За последние столетия вкусы людей изменились кардинально. Дизайнеры используют новые стили в интерьере, или миксуют их между собой. Несмотря ни на что, классика всегда будет в моде. Неотъемлемый элемент в традиционной строительной отделке — гипс.  

Отличительные свойства гипсового материала — прочность, однотонность окраски, пластичность. Эти качества позволяют без труда воплощать ваши любые идеи от лепнины с орнаментом до скульптур. Важно правильно эксплуатировать изделия, создать нужные условия хранения, с осторожностью реконструировать и тогда гипсовые товары будут служить столетия. Взгляните на храмы и дворцы как в России, так и во всём мире, где потрясающие интерьеры созданы с помощью гипса и алебастра.  

Свойства строительного гипса  

В состав гипса входят компоненты с множеством преимуществ, связи химических веществ очень прочные. Из-за такого сочетания вещество вполне можно назвать неповторимым материалом.  

• Природное происхождение. Гипс — полностью экологичный материал, что даёт ему большое преимущество перед любым другим современным материалом. Изготовление — это и есть его добыча в природных условиях.  
• Улучшенный влагообмен. В зданиях, где применена отделка из лепнины, воздух кажется чище, от этого и дышится легче, несмотря на то, что на улице высокая температура или наоборот, идёт дождь. Дело в том, что в водогипсовом отношении влага впитывается прекрасно, если вода в воздухе в достаточном количестве, тогда она отдается.  
• Реставрация. Лепнину возможно полностью восстановить в отличие от стекла, камня, металла и древесины. В руках профессионалов после реставрационных работ лепнина может выглядеть идеально, несмотря на её годы. А вот с фарфором такое не пройдет, воссоздать отколотый кусочек у вазы не удастся так, чтобы это не было заметно, и ваза смотрелась как новенькая. А вот гипсовые изделия не выдают того, что к ним прикасалась рука мастера. Они всегда смотрятся отлично. 
• Разнообразие декора.  В руках профессионала гипс может принимать любую форму с самыми мелкими деталями в дизайне. Смело можно фантазировать: окрашивайте, патинируйте, грунтуйте или покрывайте любыми другими составами, которые придают блеск или создают иные визуальные качества. В отличие от других материалов, у гипса нет усадки, декор останется в первоначальном виде до момента, пока вы сами не захотите что-то изменить.  

За прочность гипса и за срок его хранения мастера широко использовали его в декоративной отделке стен много столетий назад. Однако классический декор популярен и сегодня. Украшение стен лепниной имеет спрос среди обеспеченных людей, когда они украшают свои поместья. Также лепнина широко используется при строительстве храмов или иных культурных объектов (театры, музеи, консерватории, библиотеки). Гипс вписывается органично в архитектуру культурных объектов, это говорит об аристократичном вкусе дизайнера. 

Где используют гипс  

Используют гипс в повседневной жизни довольно часто: 

• Внутренние отделочные работы — выравнивание потолков, внутренних и внешних стен помещений, вентиляционных коробов, в возведении перегородок; 
• Производство барьеров против огня и звукоизоляционных конструкций;  
• При изготовлении гипсокартона, арболита, сухой штукатурки,  гипсостружечных и гипсоволокнистых плит и т.д.; 
• Декор — архитектурные элементы, плитка, лепнина, сувенирные детали, дизайн ландшафта, оформление интерьера и т.д.;
• Реставрация лепнины и многих других изделий из алебастра; 
• Составляющая гипсоцемента высшего качества. 

Из чего делают гипс? Гипс и его характеристика 

Нынешний строительный гипс или алебастр - составной элемент в приготовлении раствора, который производится традиционным путем термообработки гипсового камня, который добывается в карьерах. Обжигается минерал при температуре 150 - 180°С. После обработки следует стадия размола и просева, чтобы получился однородный порошок с разным размером гранул — крупные (иначе их называют грубыми), а также капсулы среднего и мелкого помолов. 

С помощью мелкоячеистого сита определяют степень помола. Спустя 500 лет ничего не изменилось, способ остался таким же. Сначала просеиваются крупные гранулы, затем средние и после остаются мелкие. Этот остаток, который не прошел сквозь сито с отверстиями 0,2 мм, взвешивают.  

• Индекс I получает материал, в котором крупных частиц осталось не более 23%. Этот помол и называют крупным.  
• Индекс II — средний помол, где частиц крупных не более 14%.  
• Индекс III — высококачественный мелкий помол. Здесь крупных частиц не должно быть более 2%.  

Почему степень измельчения так важна? Чем меньше будут частицы гипса, тем лучше раствор будет засыхать. На приборе АДП-1 (ПСХ-2) устанавливают вердикт по качеству путем определения его удельной поверхности.  Что касается раствора, то его вязкость определяется стандартом ГОСТ 125-79, и конечно, она зависит напрямую от степени помола. Размер частиц раствора влияет на водопотребность.  

Для реакции полуводного алебастра до степени двуводного достаточно 18,6 % воды, однако такой раствор не подойдет для строительных работ. Нормальная вязкость раствора получается при добавлении 50 - 70 % воды (3-полугидрат). В случае, когда нужен густой раствор, достаточно добавить 35 - 45% воды. Также можно использовать ускоритель схватывания гипса для быстрого результата.  

Алебастр. Срок годности  

После высыхания гипс меняется в объёме. Как вы могли подумать, объём уменьшается, но в случае с гипсом он увеличивается. Деформация достигает до 1 %. Плотность алебастра особенно не отличается от гипса, разница в помоле.  В случае производства скульптур из лепнины, это будет только плюсом, потому что, увеличиваясь и заполняя формы, рисунок получается идеальным и чётким.   

За расширение в составе отвечает компонент ангидрит. Гипс, который обжигали при повышенных температурах, в большей степени подвержен деформации. Показатели снижаются несколькими способами: 

• Увеличить объем воды в растворе; 
• Добавить в состав замедлитель твердения; 
• Ввести однопроцентную негашеную известь до 0,1%. 

Гипс может потрескаться из-за неправильного замешивания раствора или во время создания масштабных изделий, когда используется большой объем материала. Избежать данной ситуации можно с помощью минеральных добавок. 

Рассчитав раствор неправильно в соотношении пластичности при гнущих нагрузках, есть вероятность пластических деформаций.  Из-за высокого уровня влажности увеличивается и ползучесть гипса. Снижают пластические изменения пуццолановые гидравлические присадки совместно с портландцементом.  

Прочность гипса 

В народе плотность гипса считают невысокой и воспринимают как достаточно хрупкий материал. При воздействии под определенным углом он и правда легко раскалывается.  В то же время, прочность гипса на сжатие велика, именно он может выдержать такие нагрузки. Это отличительное свойство строительных материалов. Нормальные свойства современного гипса прописаны в ГОСТ 23789—79 и ГОСТ 125—79. Гипс - материал непростой, чтобы его понять, важно знать некоторые свойства, характеристики и разновидности, которые напрямую влияют на прочность.  

• Предел прочности гипса на сжатие. Специалист определяет прочность полуводного гипса путем изготовления раствора из бруска размером 4х4х16 см. Гипс застаивается 2 часа, после все детали собирают и проверяют на сжатие и изгиб. Приемлемый предел прочности готовых материалов делится на 12 марок: от Г-2 до Г-7, от Г-10 (шаг 3 до Г-25). 
• Совокупная оценка. На упаковке есть обозначения А, В и С, что говорит о дополнительной скорости твердения гипса, также написана и степень помола. Индекс III имеет высшую категорию качества с характеристикой от Г-5. Для производства керамических и фарфорово-фаянсовых изделий гипс отбирают тщательно, требования к нему особые. Выбирайте марку компаний гипса со схватыванием 6-10 минут, не более 1% тонкость помола, от Г-10, 30% водопоглощение, расширение после засыхания не более 0,15%.  
• Гипс и пористость. Объем пор от 40% до 60% в готовых твердых гипсовых изделиях. Чем больше добавить воды в раствор, тем больше будет количество пор, и прочность изделия - ниже. Важно соблюдать нормы изготовления строительного раствора. Перед подготовкой рассчитайте объём воды в материале, всё будет зависеть от размера частиц гипса.  Чем мельче степень помола, тем больше воды заберёт смесь. В данном случае, от увеличения воды в пределах ГОСТ, прочность материала не изменится, а даже увеличится. Мастера предпочитают гипс с мельчайшим помолом для изделий с высокой степенью сжатия.  
• Вода и гипс. Прочность алебастра можно повысить до 300% с помощью уменьшения водогипсового отношения до 0,4. По этой причине мастера выбирают материал с невысокой водопотребностью. Путём добавления специальных компонентов, например, синтетических жирных кислот или водорастворимых полимеров, схватывание замедляется.  Густота смеси снижается до 15%, поэтому повышается прочность готового раствора.  
• Прочность на растяжение. Нет единого показателя предела прочности гипса на сжатие или растяжение готовых товаров. Важно понимать, что алебастр лучше подается сжатию, а растяжение материал выносит в 10 раз хуже. Его не следует использовать в местах, где может измениться характеристика основы.   

Как влажность влияет на прочность гипса?  

Нельзя оставить без внимания то, как влажность влияет на прочность. Чем выше уровень влаги в помещении, тем ниже прочность гипса на сжатие. Если влага гипса повысилась всего на 1% (при уровне влажности 90-100%), прочность снижается сразу до 70%. А на 50% прочность снижается при водонасыщении до 15%.  Влагонасыщение в 40% разрушает изделие. Лепнина с повышенной плотностью переносит влагу намного лучше.  Однако не стоит сомневаться в том, что гипсовый материал легко разрушать. Если изделие напиталось излишней влагой, нужно аккуратно положить его в сухое помещение и просушить, и всё вернется в прежнее состояние.  

Показатель размягчения  

Степень зависимости от влагонасыщения материалов из гипса определяется показателем размягчения. Формула: сначала изделия напитывают влагой, после высушивают и вычитают соотношение полученных показателей. Итог зависит от плотности изделия с показателями от 0,3 до 0,5, как упоминалось ранее, чем жёстче был раствор, тем выше результат. Нужно учесть, что после применения органических добавок прочность ухудшается, а минеральные присадки не сильно влияют.  

Срок годности гипса 

Хранение гипса происходит в мешках или ящиках россыпью, их держат на стеллажах выше 50 см, потому что правила хранения сухих порошков требуют максимально низкого уровня влажности. Срок годности гипса строительного должен соответствовать ГОСТ 2226-75. Для сохранения материала в первозданном виде обязательно действуйте по правилам. Порошки, которые используют в фарфоровой и керамической промышленности, хранить россыпью нельзя.   

У полуводного гипса есть свои сроки хранения, поэтому при покупке материала обращайте внимание на дату производства. Если гипс будет храниться слишком долго, его свойства изменятся.  

Что представляет процесс?  

• Сухой и свежий минерал взаимодействует с влажным воздухом, после оболочка частицы полуводного гипса происходит молекула двугидрата.  
• После замешивания такого гипса вы заметите, что он дольше застаивается, потому что пленка полугидрата не даёт связаться с водой.   
• Готовые слепки намного прочнее, если водопотребность снизить.  

Длительная выдержка усложняет процесс. 

• К перегидратации порошка приводит увеличение толщины плёнки двугидрата.  
• После увеличения водопотребности снижается срок, прочность и пластичность.  

Исходя из информации выше: для работы лучше всего подойдёт свежий алебастр, срок хранения которого 1-2 месяца.  

Из чего делают гипс и раствор  

Перед тем как замесить раствор, подготовьте всё для работы. Смесь застывает очень быстро, поэтому для получения ожидаемого результата, нужно делать всё своевременно.   

Техника правильной заливки форм. 

• Нужно приготовить 2 части гипса и 1 равную часть воды.  Для начала налейте воду в ёмкость. Равномерно вмешивайте сухой порошок, и тщательно размешивайте состав деревянным предметом или миксером строительным. В среднем смесь застывает от 4 до 30 минут, время зависит от размера частиц алебастра.  
• Растворите клей животного происхождения в воде. В приготовленную смесь добавьте не более 2% клея. Если время застывания нужно продлить, тогда смело добавляйте известковый раствор.   

Берите во внимание, что алебастр при застывании расширяется не более чем на 1%, об этом мы писали выше.  

Сроки схватывания гипса и как их регулировать  

Мы уже упоминали, что раствор гипса имеет свойство быстро затвердевать, но и этот процесс тоже можно урегулировать. Для начала мастер должен определить, что ему нужно: ускорить схватывание гипса или замедлить процесс. Если он изготавливает изделия в форме (отливка), то процесс затвердевания обязательно должен быть быстрым. Выбирайте материалы, которые соответствуют вашим запросам и качеству. Во время отделочных и реставрационных работ требуется низкая скорость застывания, которая необходима для выполнения нужных действий.  

Растворы различаются по времени застывания.  

• Твердеющий быстро — время процесса 2-15 минут с начала изготовления раствора. 
• Твердеющий нормально — время процесса 6-30 минут. 
• Твердеющий медленно — более 20 минут. 

Срок схватывания зависит сразу от нескольких факторов: 

• Измельчение частиц (чем они мельче, тем быстрее скорость); 
• Полуводный гипс с элементами двугидрата схватывается заметно быстрее.  
• Температура и длительность прокалывания сырья влияет на технологию изготовления; 
• Раствор и температура сырья: холодный замес затвердевает дольше, чем разогретый на 40-45°. Если раствор перегреть до 90°, он потеряет свойства растворимости полуводного гипса, т.е. больше не перейдёт в состояние двугидрата, это значит, что застывание невозможно.  
• Количественное соотношение воды и гипса. Это значит, что чем меньше добавить воды, тем быстрее пройдет затвердевание; 
• Свойства и насыщенность замешивания; 
• Дополнительные добавки в составе: опилки, песок, шлак, специальные химические добавки и полимеры уменьшают срок затвердевания раствора. 

Добавки для гипса. Как выбрать? 

В строительных магазинах представлен широкий ассортимент добавок для смесей. Они различаются по составу и принципу действия. На случай, если вы делаете смесь самостоятельно, учитывайте правильное соотношение веществ (пропорции), нужно верно всё соблюсти. Если пренебречь требованиями, качество раствора станет заметно хуже: уменьшится твёрдость, способность впитывания влаги и удержания сырости увеличится, пластичность раствора так же уменьшится.

Улучшение раствора гипса. 5 видов добавок. 

• Электролиты. В этой группе присадки, которые воздействуют на растворимость материала без течения химических реакций. В составе электролитов не должно быть больше 0,2-3%. Катализируют: Na2S04 KC1. Замедляют: аммиак, этиловый спирт и другие. Катализатор и задерживают: NaCl. 
• Ингибиторы. Присадки-замедлители вступают в реакцию и создают малодиссоциирующие связи. Элементов не должно быть больше 0,2-3%. Фосфат натрия, борная кислота, и бура. Столярный клей 5-10% и C6H5OH.  
• Катализаторы. Присадки-ускорители, которые усиливают кристаллизацию. В составе не должно быть больше 0,2-3%. CaS04-2FI20, СаНР04-2Н20, KCl и другие соли. 
• ПАВ. Снижают кристаллизацию и повышают пластичность теста поверхностно-активные вещества. Такая добавка в составе повышает твердость готовых изделий. Процентное содержание и качество раствора напрямую зависит от профессионализма мастера. Известково-клеевой раствор, кератин. 
• Добавки в комплексе. Мастера с многолетним опытом практически никогда не используют одно вещество. У каждого собственный состав идеального раствора, поэтому есть различия в качестве изделий. Зачастую профессионалы замешивают два, или три элемента из разных химических групп. Это повышает пластичность материала значительно. После подготовки элемента увеличивается износостойкость готовых изделий и застывание происходит быстрее. Сульфат натрия, поваренная соль, двуводный гипс — самые известные ускорители, а замедлитель - известково-клеевой раствор. Если добавить ПАВ, в таком составе он нейтрализует снижение прочности, которое вызвано присадками.  

Смазки матриц 

Перед работой с гипсом нужно купить специальную смазку для форм. Она будет помогать беспроблемному разделению слепка и матрицы.  

• Для разделения гипса от гипса растворите в керосине стеарин и парафин.  
• В производстве рельефов с непростыми узорами применяйте мыльную пену, кальцинированную соду, медный купорос и поташ. 
• Для изготовления гипсовых изделий в больших объёмах лучше растворить в ацетоне эпоксидную смолу и использовать её.  
• Промышленные смазки изобрели для всех видов изделий.  

Если вы замешиваете гипс в домашних условиях, в качестве смазки используйте кальциевое мыло. Приготовить его можно так: 7 стаканов воды смешайте с 1 бруском масла и 2 кусками мыла (7:1:2).   

Увеличить твердость алебастра  

Твёрдость — это способность вещества сопротивляться проникновению более твёрдого материала. В быту это помогает уберечь изделия от неосторожного воздействия, разрушения и царапин. Мастера добавляют в раствор разные компоненты, чтобы материал был как можно твёрже. У каждого есть свой профессиональный рецепт замеса алебастра. Ниже самые популярные из них:   

• Добавьте в гипс окись кальция (известь). Высушите изделие в комнатной температуре. 
• Пропитайте только что изготовленный декор жидкостью борнокислого аммония 5% и просушите при температуре 30 градусов.  
• Добавьте кремниевой кислоты — не более 50% - в воду для замеса. В последствии нагрейте отливку не более 60 градусов.    
• Используйте в растворе бур, после обработайте формы хлористым барием и разогретым мыльным раствором.  
• Обработайте отливки эссенцией глауберовой соли. 
• Пропитайте готовый алебастр железным или медным купоросом. 
• Выдержите в эссенции алюмокалиевых квасцов изделие в течении суток, а после прогрейте материал до 550 градусов. 

Как увеличить срок хранения гипса 
 
Гипс прослужит долгие и долгие столетия при правильном обращении (соблюдении норм влажности и температуры) и профессиональной реставрации. Лепнины из алебастра повредит постоянная сильная влажность с весомыми перепадами температур или влияние резких порывов ветра, и, конечно, полное нахождение в воде.  

Увеличить водостойкость материалов возможно несколькими способами: 

• уплотните готовую смесь; 
• примените различные добавки, о которых мы говорили выше (кремний, смолы, пуццолановые добавки, портландцемент, гранулированный шлак); 
• обработайте поверхность влагоотталкивающими растворами (баритовое молоко, синтетическую смолу, гидрофобные составы). 

Выбирайте только качественный металл для основы, эта важная составляющая несет опасную разрушительность. При взаимодействии железа и влаги появляется ржавчина, в итоге коррозия увеличивается в объёме и начинает рушить конструкцию изнутри. Используйте только нержавеющие материалы в любых железных элементах. Детали обязательно должны быть обработаны специальными антикоррозийными средствами.  

Такая стихия, как огонь не страшна алебастру. Разрушение начинается только после 5 часов постоянного воздействия, а в современном мире этот факт не стоит учитывать.  

Взаимодействие с гипсом требует отличных знаний в химии. Несмотря на доступность и относительно низку цену гипса, истинных мастеров в этой профессии очень мало. Залить гипсом готовую форму может любой человек — от мала до велика. Но создать качественную лепнину, которая будет служить многие столетия и не разрушаться, может только профессионал с большим опытом работы и арсеналом своих личных рецептов раствора.