Гипс из чего делают

Что такое гипс? Формула, виды, состав, применение

Промышленное применение

Weiter

ГИПС: горная порода и строительный материал

Легкий и экономичный в работе гипс применяется человечеством веками. Сегодня гипс – это один из самых распространённых строительных материалов. Он используется для декоративной отделки стен и потолков в современном дизайне интерьера, для производства гипсокартона, штукатурок, наливных полов, клеев и т.д.

Свое название гипс получил от греческого «γύψος» (gypsos). Именно греки одни из первых стали применять гипс в строительстве.

В Древнем Египте гипс использовался как раствор или штукатурка, а алебастр или селенит (разновидности гипса) — для изготовления статуэток, ваз, предметов интерьера и прозрачных пластин, которые устанавливались вместо оконного стекла. Римляне обнаружили, что при сильном нагреве гипса выделяется влага и получается идеальная штукатурка.

ФОРМУЛА И СТРУКТУРА ГИПСА

Гипс — это сульфат кальция (CaSO₄), который может присутствовать в разных модификациях с кристаллической водой (Н₂О):

Дигидрат (CaSO₄*2 Н₂О) → Полугидрат (CaSO₄*0,5Н₂О) → Ангидрит (CaSO₄).

Химический состав чистого гипса:

СаО — 32,6 %;

SO₃ — 46,5 %;

Н₂О — 20,9 %.

Химическая формула для гипсового вяжущего такая же, как и для натурального гипса - CaSO₄*2 Н₂О. Поэтому, как и натуральный гипс, строительный гипс является биологически качественным, абсолютно безопасным строительным материалом.

Гипс кристаллизуется в моноклинной сингонии. Поэтому кристаллы имеют пластинчатый, а иногда столбчатый или игольчатый (волокнистый) облик.

Мы видим на рисунке, что связанные между собой ионы Са²⁺ и две анионные группы SO₄^2- формируют двойные слои, окруженные молекулами воды. Таким образом ионы Са окружены двумя молекулами воды и шестью ионами кислорода группы SO₄, и образуется спайность по плоскости симметрии, располагаясь как пластинки или столбики в блестящие каскады.

СВОЙСТВА ГИПСА

Согласно генетической классификации горных пород гипс относится к породам осадочного происхождения. Действительно, гипс образовался путем кристаллизации из перенасыщенной сульфатом кальция морской воды или как сульфидный продукт выветривания.

Волокнистая разновидность гипса называется селенитом, а зернистая — алебастром. В природе встречаются также чешуйчатые породы гипса, самый знаменитый и ценный представитель которых «роза пустыни», стоимость некоторых экземпляров этого камня может достигать на аукционах сотни Евро.

Выдающиеся свойства и особенности гипса делают его важным минеральным строительным материалом, незаменимым для строительства современных зданий и сооружений.

По цвету кристаллы гипса различают от бесцветных и белых, до красноватых, желтоватых, бурых, голубых и серых тонов. Оттенок гипса зависит от примесей и включений, которые в небольшом количестве распределенные в гипсе не ухудшают свойства породы.

Гипсовые кристаллы при изломе характеризуются занозистым эффектом, а сама порода имеет стеклянный блеск.

Плотность гипса — 2300 кг/м³.

Твердость по минералогической шкале Мооса — 1,5 - 2. Согласно данной шкале тальк имеет твердость — 1, алмаз — 10.

ОГНЕЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА ГИПСА

Помимо химически связанной (кристаллизационной) воды, гипс имеет и химически несвязанную (гигроскопическую) влагу

Она собирается на поверхности и в порах гипсового камня. Это же свойство сохраняется и в строительном гипсе, и в изделиях на его основе.

Как видно в разделе выше, в составе гипса содержится почти 21% воды. Поэтому материалы на основе гипса отличаются повышенными характеристиками в области огнезащиты и пожарной безопасности. Например, при нагревании гипсокартонного листа, толщиной 12 мм с 1 м² поверхности испаряется 2,5 л кристаллизационной воды. Для подогрева и испарения этого количества воды нужно более 7 000 КДж теплоты. Пока вся вода не испарится, температура изделия не превысит 100-110°C!

СУХИЕ СМЕСИ

3 дня, 20% теории, 80% практики

Знакомство с номенклатурой штукатурок, шпаклевок, готовых составов и прочих материалов.

Технология применения. Правильный выбор материала.

Подробное описание программы

КНАУФ Россия в социальных сетях

Пройти обучение

строительный, полимерный, скульптурный, формула, фото, акриловый, плотность,сколько сохнет, чем отличается от алебастра, виды, марки, свойства, чем можно заменить

Гипс известен еще с древности, но до сих пор не потерял своей популярности, даже многие современные материалы не могут составить ему конкуренцию. Он используется в строительной, фарфорофаянсовой, керамической, нефтяной промышленности и в медицине.

Описание строительного материала

Гипс вырабатывают из гипсового камня. Для получения гипсового порошка камень обжигают во вращающихся печах и затем перемалывают до образования порошка. Более всего гипс распространен в строительстве.

Стены, оштукатуренные гипсовым раствором, способны поглощать излишнюю влагу и отдают ее при чересчур сухом воздухе.

Формула гипса

Название гипс произошло от греческого слова gipsos. Это материал относится к классу сульфатов. Его химическая формула СаSO4?2h3O.

Имеется две разновидности гипса:

Волокнистый — селенит;
Зернистый – алебастр.

Фото разновидностей гипса

: Селенит

: Алебастр

Технические характеристики и свойства

У всех гипсовых смесей технические характеристики имеют большое сходство, остановимся на свойствах и особенностях строительного гипса.

К ним относятся:

Плотность. Гипс имеет плотную мелкозернистую структуру. Истинная плотность составляет 2,60-2,76 г/см?. В рыхлонасыпанном виде он имеет плотность — 850-1150 кг/м?,а в уплотненном виде плотность составляет — 1245-1455 кг/м?.
Сколько сохнет. К преимуществам гипса относится быстрая схватка и затвердение. Гипс схватывается на четвертой минуте после замешивания раствора, а спустя полчаса он полностью застывает. Поэтому готовый гипсовый раствор требуется немедленно израсходовать. Чтобы замедлить схватывание, в гипс добавляют водорастворимый животный клей.
Удельный вес. Удельный вес гипса измеряется в кг/м? в системе МКГСС. Так как отношение массы равняется к занимаемому им объему, удельный, объемный и насыпной вес гипса получается примерно одинаковый.
Какую температуру выдерживает (t плавления). Гипс можно нагреть до t 600— 700°С без разрушения. Огнестойкость изделий из гипса высокая. Их разрушение происходит лишь через шесть — восемь часов после воздействия высокой температуры.
Прочность. Строительный гипс при сжатии имеет прочность 4-6 МПа, высокопрочный — от 15 до 40 МПа и более. У хорошо высушенных образцов прочность в два — три раза выше.
ГОСТ. Государственный стандарт гипса 125-79 (СТ СЭВ 826-77).
Теплопроводность. Гипс является плохим проводником тепла. Его теплопроводность 0. 259 ккал/м град/час в интервале от 15 до 45°С.
Растворимость в воде. Растворяется в небольших количествах: в 1 литре воды при 0° растворяется 2,256 г, при 15°— 2,534 г, при 35°— 2,684 г; при дальнейшем нагревании растворимость опять уменьшается.

На видео рассказывается про строительный гипс, как можно улучшить его свойства, придав дополнительную прочность:

Разновидности гипса

Гипс имеет наибольшее разнообразие объектов применения среди других вяжущих материалов. Он позволяет сэкономить на других материалах. Существует множество разновидностей гипса.

Строительный

Его применяют для производства гипсовых деталей, перегородочных плит для штукатурных работ. Работы с гипсовым раствором надо проводить за очень короткое время– от 8 до 25 минут, оно зависит от вида гипса. За это время его надо полностью израсходовать. При начале твердения гипс уже набирает около 40% конечной прочности.

Так как при твердении на гипсе не образуются трещины, при замешивании раствора с известковым раствором, который придает ему пластичность, можно не добавлять различные заполнители. В связи с короткими сроками схватывания в гипс добавляют замедлители твердения. Строительный гипс уменьшает трудоемкость и затраты на строительство.

Гипс добывают на месторождениях путем подрыва гипсосодержащей породы. Далее руду транспортируют на заводы в виде гипсовых камней.

Высокопрочный

По химическому составу высокопрочный гипс схож со строительным. Но у строительного гипса более мелкие кристаллы, а у высокопрочного – крупные, поэтому он имеет меньшую пористость и очень высокую прочность.

Изготавливают высокопрочный гипс с помощью термической обработки в герметичном аппарате, куда помещают гипсовый камень.

Сфера применения высокопрочного гипса обширна. Из него приготавливают различные строительные смеси, строят несгораемые перегородки. Также из него делают различные формы для производства фарфоровых и фаянсовых сантехнических изделий. Высокопрочный гипс используют в травматологии и стоматологии.

Полимерный

С синтетическим полимерным гипсом больше знакомы ортопеды-травматологи, на его основе выпускаются гипсовые бинты для наложения повязок при переломах.

Преимущества полимерных гипсовых повязок:

в три раза легче обычных гипсовых;
легко накладываются;
позволяют коже дышать, так как имеют хорошую проницаемость;
устойчивы к влаге;
позволяют контролировать сращение костей, так как проницаемы для рентгеновских лучей.

Целлакастовый

Из этого гипса также делаются бинты, их структура позволяет растягивать бинт во всех направлениях, поэтому из него можно делать очень сложные повязки. Целлакаст имеет все свойства полимерного бинта.

Скульптурный или формовочный

Это наиболее высокопрочный гипс, в нем не содержатся никакие примеси, он имеет высокую природную белизну. Используют его для изготовления форм для скульптур, гипсовых статуэток, лепки сувениров, в фарфорово-фаянсовой, авиационной и автомобильной промышленности.

Это основной компонент сухих шпаклевочных смесей. Формовочный гипс получают из строительного, для этого его дополнительно просеивают и размалывают.

Лепной гипсовый декор известен уже несколько веков, в наше время он все еще остается актуальным. Наиболее распространены розетки их гипса, их легко изготовить своими руками.

Акриловый

Акриловый гипс производится из водорастворимой акриловой смолы. После застывания он внешне похож на обычный гипс, но значительно легче. Из него делают лепнину на потолке и другие декоративные детали.

Акриловый гипс морозостойкий, имеет небольшое влагопоглощение, поэтому его можно использовать для отделки фасадов здания, создавая интересные дизайнерские решения.

Работать с акриловым гипсом очень просто. Если в раствор добавить немного мраморной крошки или алюминиевой пудры или другие инертные наполнители, изделия из акрилового гипса будут очень напоминать мраморные или металлические.

Так выглядит акриловый гипс

Полиуретановый

Гипсовую лепнину также можно делать из полиуретанового или полистирольного гипса. Стоит он значительно дешевле обычного гипса, а по своим качествам почти ничем не отличается от него.

Белый

С помощью белого гипса заделывают швы, трещины, изготавливают лепнину и проводят другие виды строительно-ремонтных работ. Он имеет совместимость с различными видами строительных материалов. Время твердения белого гипса 10 мин.

Мелкозернистый

Гипс мелкозернистый также называют просвечивающим. Им заполняют швы, соединения в плитах и т.д.

Жидкий

Жидкий гипс –приготовляют из гипсового порошка.

Его готовят по следующей технологии:

Наливают воду в необходимом количестве.
Насыпают гипс и тут же перемешивают.
Густоту раствора можно делать различную. Для заливки форм делается жидкий раствор

Водостойкий (влагостойкий)

Водостойкий гипс получают при обработке сырья по специальной технологии. Чтобы улучшить свойства гипса в него добавляют барду – отход производства этилового спирта.

Огнеупорный

Гипс – негорючий материал негорючий, но гипсокартонные листы, изготавливаемые из него достаточно горючие. Чтобы придать им пожаростойкость, применяют пазогребеневый гипс. Применяют его везде, где требуется повысить огнеупорность.

Архитектурный

Архитектурный гипс не содержит токсичных компонентов, он очень пластичный. Его кислотность аналогична кислотности человеческой кожи. Классическая лепка из архитектурного гипса очень нравится дизайнерам, спрос на нее очень большой.

Работа с гипсом требует определенных знаний, поэтому вначале следует внимательно изучить особенности такой работы, а лишь затем переходить к практике.

Марки

Маркировка гипса осуществляется после проведения испытаний стандартных образцов палочек на изгиб и сжатие через два часа после их формования. По ГОСТу 129-79 установлено двенадцать марок гипса, имеющих показатели прочности от Г2 до Г25.

Заменитель гипса

Аналогом гипса является мелкодисперсный порошок серовато белого цвета – алебастр. Он также популярен в строительстве. Алебастр получают из природного двуводного гипса, методом термической обработки при температуре от 150 до 180 ?С. Внешне алебастр и гипс ничем не отличаются друг от друга.

Алебастром оштукатуривают стены и потолки при невысокой влажности в помещении. Из него выпускают гипсовые панели.

Чем отличается гипс от алебастра

Гипс и алебастр имеют следующие отличия:

Алебастр более ограничен в применении, так как ему используют только в строительной сфере. Гипс используют также в медицине.
Алебастр моментально высыхает, поэтому без добавки специальных веществ он не пригоден.
Гипс – более безопасен для окружающей среды и здоровья человека.
Алебастр имеет большую твердость, чем гипс.

гипс | Определение, использование и факты

гипс

Просмотреть все материалы

Похожие темы:: сульфатный минерал гипсовая штукатурка алебастр атласный лонжерон селенит

См. все соответствующие материалы →

гипс , распространенный сульфатный минерал, имеющий большое коммерческое значение, состоящий из гидратированного сульфата кальция (CaSO ₄ ·2H ₂ О). В хорошо развитых кристаллах минерал обычно называют селенитом. Волокнистая массивная разновидность имеет шелковистый блеск и называется атласным шпатом; он полупрозрачный и опалесцирующий и ценится для украшений и украшений. Мелкозернистая массивная разновидность, называемая алебастром, вырезается и полируется для скульптурного и декоративного использования, когда она чистая и полупрозрачная. Гипсит представляет собой землистую порошкообразную разновидность.

Гипс встречается в обширных пластах, связанных с другими эвапоритовыми минералами (например, ангидритом и галитом), особенно в пермских и триасовых осадочных образованиях; он откладывается из морской соли, за которой следуют ангидрит и галит. Он также встречается в значительных количествах в соленых озерах и солончаках и является важным компонентом покрывающей породы, ангидритно-гипсовой породы, образующей покрытие на соляных куполах, как в Техасе и Луизиане. Очень часто он образуется в результате гидратации ангидрита поверхностными и подземными водами, и, таким образом, многие гипсоносные толщи переходят вниз в ангидритовые породы. Эта замена приводит к увеличению объема на 30-50 процентов и приводит к интенсивному и плотному складчатости оставшихся слоев ангидрита. Гипс также встречается вкрапленным в известняках, доломитовых известняках и некоторых сланцах.

Дополнительные сведения по этой теме

доломит: галит, гипс и ангидрит

Галит (NaCl), гипс (CaSO4 · 2h3O) и ангидрит (CaSO4) являются основными составляющими...

Раскройте пять фактов о кристаллах

Просмотреть все видео к этой статье

Месторождения гипса находятся во многих странах, но Испания, Таиланд, США, Турция и Россия являются одними из ведущих производителей. Самый большой кристалл гипса был найден в шахте Браден в Чили и превышает 3 метра (около 10 футов) в длину и 0,4 метра (около 1,5 футов) в диаметре. В США коммерческие месторождения осадочного гипса находятся в Нью-Йорке и Мичигане; другие, имеющие экономическое значение, встречаются в Вирджинии, Огайо, Айове, Канзасе, Техасе, Неваде и южной Калифорнии. В Канаде гипс производится на экспорт в Новой Шотландии и Нью-Брансуике. Во Франции гипс распространен в мергелях и глинах Парижского бассейна (отсюда и название гипса), особенно на Монмартре.

Сырой гипс используется в качестве флюса, удобрения, наполнителя в бумаге и текстиле и замедлителя схватывания в портландцементе. Около трех четвертей всего производства кальцинируется для использования в качестве гипса и в качестве строительных материалов для гипса, цемента Кина, плитных изделий, плитки и блоков. Гипсовая штукатурка представляет собой вяжущий материал белого цвета, получаемый путем частичного или полного обезвоживания минерального гипса, обычно с добавлением специальных замедлителей схватывания или отвердителей. Наносится в пластичном состоянии (с водой), схватывается и твердеет за счет химической рекомбинации гипса с водой.

Для особо твердой штукатурки гипс полностью обезвоживается при высокой температуре и добавляются такие химические вещества, как сульфат щелочного металла, квасцы или бура. Волосы или волокно, а также известь или глину можно добавлять в пластыри во время производства. Слои штукатурки, за исключением некоторых финишных слоев, шлифуются. См. также гипс.

Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно пересмотрена и обновлена Адамом Августином.

5 вещей, которые вы не знали о гипсе

14 января 2019 г.

Гипс — это минерал, содержащийся во многих предметах, которыми мы пользуемся каждый день, таких как зубная паста и шампунь. Он также используется для изготовления портландцемента и гипсокартона, изготовления форм для столовой посуды и слепков зубов, а также для строительства дорог и автомагистралей.

Гипс, также известный как гидрат сульфата кальция, представляет собой природный минерал, встречающийся в слоях осадочных пород по всему миру. Образуется в результате испарения и пополнения вод, содержащих кальций и сульфаты.

Гипс белого или серого цвета можно измельчить в мелкий порошок и кипятить до тех пор, пока не будет удалена большая часть влаги — процесс, известный как кальцинирование. Добавление воды обратно в этот порошок создает податливое вещество, которому можно придать форму или форму, и оно затвердеет, чтобы удерживать эту форму, или это вещество можно добавить к другим материалам, чтобы связать их вместе.

Из-за своих связующих свойств гипс является основным ингредиентом некоторых зубных паст. Он также используется в качестве гипса для создания хирургических слепков; как добавка во многие продукты, такие как консервированные овощи, мороженое и тофу; и как поправка, кондиционер и удобрение для сельскохозяйственных применений.

Другие области применения гипса включают:

Для осаждения частиц в прудах
Для варки пива и изготовления медовухи
Для создания гипсокартона, стеновых панелей или гипсокартона
Для связывания глины для теннисных кортов
В качестве форм для столовой посуды, автомобильных стекол и гипсов для слепков зубов
В качестве упрочняющего элемента в портландцементе
На дорогах и шоссе
В качестве тротуарного или школьного мела
В средствах для волос, таких как шампуни и кремы
И многое, многое другое.

Хотя гипс играет важную роль в нашей жизни и содержится во многих наших домах, продуктах питания и средствах гигиены, многие люди мало знают об этом минерале или даже о том, что он вообще существует. Вот несколько малоизвестных фактов об этом минерале, который для многих остается загадкой.

1. Он был звездой многих ранних фильмов

До эпохи компьютерных изображений ранние голливудские кинематографисты использовали ряд веществ для создания искусственного снега на съемочной площадке, включая хлопок, кукурузные хлопья и мыльные хлопья. Они также использовали бритый гипс, чтобы имитировать внешний вид настоящего снега.

Но снег — не единственная роль, которую гипс сыграл на киноэкране. Одна из его повторяющихся ролей - создание декораций для фильмов.

Поскольку гипс широко используется в производстве тротуаров, само собой разумеется, что этот минерал мог быть зацементирован на Аллее славы в Голливуде. Звезды изготовлены из терраццо, состоящего из мраморной крошки, гранита, кварца или стекла и заливаемого на бетонное основание. Бетон часто связывают портландцементом, чтобы он мог затвердеть, а гипс является элементом портландцемента.

2. Найден в египетских пирамидах

Когда египтяне узнали, что гипс можно превратить в гипс, измельчив его и добавив воды, они использовали его повсюду в своих дворцах, пирамидах и гробницах. Поскольку он все еще держится тысячи лет спустя, гипс оказывается прочным строительным материалом.

3. Древние греки назвали его

Название «гипс» происходит от древнегреческого слова «gypsos», что означает гипс. Древние греки использовали форму гипса в окнах своих храмов из-за эффекта лунного света, который он создавал на алтарях, когда светило солнце. Древние греки назвали эту форму гипса «селенитом» в честь богини Луны Селены, и это название закрепилось за ней все эти годы.

4. Бен Франклин использовал гипс на своей ферме

Бенджамин Франклин был одним из первых людей в Соединенных Штатах, которые использовали гипс. Он назвал это «земляной штукатуркой» и применил на своей ферме для улучшения состояния почвы. Эта земляная штукатурка до сих пор используется в сельском хозяйстве, чтобы обеспечить питание растений, улучшить структуру почвы и уменьшить сток, помимо других преимуществ.

5. Стены с гипсовым покрытием обеспечивают противопожарную защиту

Стены и потолки многих домов покрыты гипсокартоном, потому что его легко установить и просто покрыть слоем краски. Но гипсокартон, изготовленный из гипса, помимо простоты отделки предлагает домовладельцам еще одно преимущество — он обеспечивает защиту в случае пожара.

Поскольку гипс содержит воду, он не нагреется выше 212°F в случае пожара в доме. Вода в гипсе будет выделяться в виде пара, а гипсокартон будет оставаться при температуре 212 ° F, пока вся вода не испарится. Хотя гипс не является огнеупорным, он защитит конструкцию дома от повреждений в течение определенного периода времени.

Как перерабатывают гипс?

Гипс в естественном состоянии представляет собой руду, часто встречающуюся в слоях известняка. Чаще всего он высвобождается из естественного состояния путем добычи открытым способом. Чтобы довести гипсовую руду до состояния, в котором ее можно будет продавать для различных целей, ее измельчают до размера с помощью DDC-сортировщиков, питателей-дробилок, молотковых дробилок, щековых дробилок или валковых дробилок и складируют в ожидании дальнейшей обработки.

Измеритель McLanahan DDC.

Измельченный гипс просеивается с помощью вибрационных грохотов, чтобы разделить размеры для различных целей. Один размер с экрана можно продавать в качестве замедлителя схватывания цемента, а другой размер можно складировать для дальнейшей переработки. Дальнейшая обработка включает сушку руды для удаления избыточной влаги, а затем ее измельчение в мелкий порошок, известный как земляной гипс. Земляной гипс собирается в гидроциклоне, выгружается на конвейер и складируется для продажи в качестве кондиционера для почвы.

Для создания штукатурки грунтовый гипс нагревают горячими газами либо непосредственно в кальцинаторе мгновенного действия, либо косвенно в кальцинаторном котле для удаления большей части химически связанной воды. Штукатурку можно дополнительно измельчить и смешать с замедлителями схватывания для создания штукатурки, или ее можно смешать с сухими добавками, водой, измельченной бумагой, ускорителями и мыльной пеной; выложить в форму; и высушили в печи, чтобы создать настенную плиту.