V. Твердые гипсовые массы

1. Известковый гипс. Для придания гипсу твердости при помощи извести осторожно гасят жирную известь, чтобы она распалась в мелкий порошок, и смешивают добытый порошок в количестве 10% веса гипса с этим последним. Для получения тесной смеси порошки лучше всего смешиваются в вращающейся бочке, так как неравномерное распределение массы вызвало бы неровности в отлитой массе. Известняковый гипс должен быть тщательно предохранен от доступа воздуха, чтобы известь не могла притягивать окиси углерода. Отлитые из известянкового гипса предметы по прошествии нескольких месяцев притягиванием из воздуха ангидрида углекислоты становятся более твердыми, чем вещи, отлитые из обыкновенного гипса.

2. Квасцовый гипс. Для изготовления квасцового гипса мелят мелко алебастр и тесно смешивают в вращающийся бочке с 1/12 его веса квасцами, истолченными в мельчайший порошок. Смесь затем слегка прожигается на мелких сковородах, благодаря чему получается слегка желтая масса, которую легко превратить опять в порошок. При растирании квасцового гипса с водой, получается кашица, которая затвердевает лишь через 40-60 мин. Слабо прожженная масса затвердевает скорее, чем масса прожжеенная сильнее.

Хорошую квасцово-гипсовую массу можно тоже приготовить из обыкновенного обожженного гипса, если вместо простой воды прибавить к нему воду, в которой растворены равные части квасцов и нашатыря.

3. Сернокислокалиевый гипс можно приготовить только из гипса, свободного от углекислой извести. Чтобы освободить его от нее, употребляют при смешивании гипсовой массы с сернокислым калием не чистую воду, а подкисленную серной кислотой. Мелкий порошок сернокислого калия и гипсовой муки смешиваются, как.и при известковом гипсе, в вращающейся бочке. Предметы, отлитые из сернокислокалиевого гипса, слегка просвечивают и отличаются особым глянцем.

4. Цинково-купоросный гипс получается следующим образом: в воде, употребляемой для растирания гипса, растворяют сернокислый цинк (цинковый купорос) и этим раствором обрабатывают гипс.

5. Бурогипсовая масса получается следующим образом: приготовляют сперва холодный насыщенный раствор буры, растворив в кипящей воде столько буры, сколько может раствориться. Затем оставляют этот раствор стоять 48 час. и сливают раствор от кристаллизировавшейся буры. В этот раствор кладут обожженные гипсовые куски, оставляют их в нем целый день и после просушки снова обжигают. При этом их накаливают до краснокалильного жара, чтобы выгнать из буры всю кристаллизационную воду. После этого смолоть куски гипса и растереть их с водою, в которой на 100 воды растворено 10 углекислого натрия или калия, и затем отливать в формы. Бурогипсовая масса затвердевает очень мед-лено, но через некоторое время приобретает такую твердость, что можно ее шлифовать и полировать, как естественный известняк.

6. Твердая гипсовая масса по Юле. 6 гипса хорошо смешивают с 1 мелко просеянной свеже гашеной извести и обрабатывают эту смесь как обыкновенный гипс. После того, как масса хорошо высохнет, готовый предмет пропитывают раствором железного или цинкового купороса, основание которого осаждается известью и дает нерастворимый осадок. Содержащаяся между порами гипса известь разлагает купорос, образуя два нерастворимых тела, а именно: сернокальциевую соль и металлические окислы, которые совершенно заполняют поры предмета. При употреблении цинкового купороса масса остается белой. При железном купоросе она сначала приобретает зеленоватую окраску, а по просушке получает характерную окраску окиси железа. С железом получается самая твердая масса; ее сопротивляемость в 20 раз больше, чем сопротивляемость обыкновенного гипса. Чтобы достигнуть максимум твердости и прочности, нужно, возможно скорее, размешать известково-гипсовую смесь с необходимым количеством воды. До закаливания купоросом массу нужно хорошо высушить, чтобы раствор мог легко ее пропитать. Раствор должен быть насыщенный, и предмет погружается в него не дольше как на два часа.

На изготовленном таким образом гипсе нельзя больше провести царапины ногтем. Если погружение в раствор длилось слишком долго, то гипс делается рассыпчатым; если же после первого погружения он высох, то прикосновение с водой не причиняет ему никакого вреда. Если прибавить слишком много извести, то случается, что поверхность так уплотняется, что не вбирает в себя ни воды, ни масла. Поверхность, правда, делается такой твердой, что ее можно шлифовать стеклянной шкуркой, как мрамор, но недостаток тот, что твердый слой не более 2 мм толщины, почему масса не имеет достаточного сопротивления сжатию.

Пропорции извести и гипса могут колебаться в больших пределах, но Юле достиг наилучших результатов при отношении 1 :6. Закаленные железным купоросом гипсовые предметы имеют ржаво-коричневую окраску, но если пропитать их вареным льняным маслом, ставшим от нагревания коричневым, то они получают окраску красного дерева. Если их покрыть еще копаловым лаком, то они приобретают очень красивый вид.

7. Твердая гипсовая масса по Гейнеману. Приготовленные по этому способу из сырого гипсового камня предметы нагреваются сперва до 100-120 °Ц, для удаления части его кристаллизационной воды. Затем предметы помещают в концентрированный раствор хлористого кальция и после насыщения - в горячий концентрированный раствор сернокислого магния. Этим выделяется внутри гипса сернокальциевая соль, которая заменяет удаленную при первом нагревании кристаллизационную воду, и предметы делаются плотнее, с большой сопротивляемостью, между тем как образовавшийся хлористый магний выделяется погружением предметов в воду. За этой обработкой следует вторичное нагревание, насыщение в растворе хлористого кальция и осаждение посредством сернокислого магния.

Эту обработку можно повторить несколько раз. При таком повторном нагревании можно так повысить температуру, что она под конец может дойти до 400 °Ц. После того как предметы пропитаны вышеуказанным способом, их обрабатывают попеременно клеевым и танниновым раствором, всякий раз от 1 до 4 дней, смотря по размерам предметов, а затем сушат в сушильне при постепенно убывающем тепле. Вместо столярного клея можно употреблять такие вещества, которые с обезвоженной сернокальциевой солью дают в воде нерастворимые соединения, как напр. кровяная сыворотка, клейковина в жидком виде, высыхающие масла н т. п. Точно так же можно соединение клея с сернокальциевой солью вызвать раствором квасцов.

Для изготовления цветного мрамора смешивают раствор хлористого кальция с такими хлоридами металлов, которые при последующей обработке металлическими солями дают цветные, нерастворимые осадки, вместо изгнанной кристаллизационной воды. Если, напр., раствор хлористого кальция был соединен с хлорным железом, то путем обработки хромокисяым калием получается коричневый нерастворимый осадок хромокислого железа при образовании и выделении хромистого калия. Дальнейшая обработка в остальном подобна описанной выше.

8. Твердая гипсовая масса по Денштедту. Горячий насыщенный раствор бария до сих пор не рекомендовался для закаливания гипосовых отливок; между тем при соблюдении известных мер предосторожности, раствор бария может быть применяем и дает весьма удовлетворительные результаты. При применении этого раствора нужно, главн. образом, воспрепятствовать выделению кристаллов бария во время нанесения раствора. Это достигается тем, что предметы перед пропитыванием нагревают до 60-80 °Ц. Этим одновременно достигается то, что нанесенный раствор внешним давлением воздуха вдавливается на значительную глубину. При охлаждении кристаллы бария выделяются в таком случае внутри массы и не выступают при просушке на поверхность, а остаются внутри и образуют нерастворимые соединения.

Затруднение состоит еще в том, что для нанесения раствора нельзя пользоваться обыкновенными кистями или губками, так как они мгновенно разъедаются едкой жидкостью. Поэтому употребляют кисти со стеклянными нитями. Их приготовляют, вклеивая нити в стеклянные трубочки клеем, состоящим из жидкого стекла н устричных раковин. Ряд тонких кистей соединяют в одной широкой стеклянной трубке и склеивают тем же клеем. Для достижения большей твердости к гипсу примешивают или свободную кремневую кислоту или металлические соли, которые образуют с барием такую реакцию, что, наряду с нерастворимой бариевой солью, выделяются нерастворимые металлические окислы или гидраты окиси. При употреблении свободной кремниевой кислоты ее примешивают к гипсу в пылеобразном состоянии перед формованием. Можно количество ее увеличить до 50%, не уменьшая способности гипса затвердевать. Отлитые и высушенные предметы нагреваются до 60 - 70° и пропитываются горячим раствором бария. Вместо свободной кремниевой кислоты можно также употребить применяемый в фарфоровом производстве глазурный песок, получаемый от превращения в порошок жженого кварца. Под влиянием атмосферической углекислоты барий соединяется с гидратом углекислоты в твердую массу, подобно тому как известь соединяется с песком. Упомянутые выше металлические соли представляют, главным образом, металлические сульфаты (цинк, кадмий, магний, медь, железо, алюминий, хром, кобальт, никель).

Гипс растворяется с этими солями, или отлитые предметы пропитываются растворами этих солей. После того как они осторожно высушены, а затем нагреты до 60-70°, их обрабатывают горячим раствором бария.

Некоторые из вышеприведенных солей вызывают одновременно и окраску предметов. Можно достигнуть совершенно однородной окраски, если вместо гидрата бария употребить известь. В таком случае процесс работы обратный. К гипсу перед растворением прибавляют жженой извести (до 5%) или еще лучше растворяют гипс известковым молоком и пропитывают отлитые предметы после просушки растворами вышеприведенных солей.

9. Твердая гипсовая масса по Китингу. Гипсу сообщается большая твердость и крепость, если его положить в раствор буры. Для этого растворяют 5 буры в 45 воды, кладут в этот раствор куски гипса таким образом, чтобы они были им совершенно покрыты и оставляют так до тех пор, пока они совершенно пропитаются раствором, после чего их подвергают сильному нагреванию в продолжение 6 час. и по охлаждении превращают в порошок.

Еще лучшая крепость получается, если растворить посредством нагревания 4 винного камня и 4 буры в 72 воды. По растворении поступают как сказано выше.

10. Твердая гипсовая масса по Винклеру. Гипс (алебастр) сушат, подвергая обыкновенному жару русской печи, какой требуется для печения хлеба; при этом для куска, который не толще 30 см, достаточно 3 час., по прошествии которых его охлаждают, мочат в воде в продолжение 30 сек., выставляют еще на несколько секунд на воздух и снова мочат 2 сек. в воде. В заключение выставляют на несколько дней на воздух, от чего гипс делается тверд, как мрамор.

Дата добавления: 2015-06-27