Глина использование. Практическое использование глины

Скальные породы разрушаются и выветриваются: в результате образуется глина (мелкозернистая осадочная горная порода), основными характеристиками которой являются: плотность глины, ее водонепроницаемость, пластичность, огнеупорность, вязкость, пористость и дисперсность. Основной компонент глины - полевой шпат, в процессе распада которого образуются минералы, относящиеся к группе каолинитов, или другие гидраты алюминиевых силикатов: то есть она состоит из 47% оксида кремния, 39% оксида алюминия и 14% воды. Также в состав этого пластичного материала могут входить песчаные или карбонатные частицы.

По каким признакам классифицируют глину

Всю глину делят на:

  • огнеупорную (камнеподобную);
  • сланцевую (которая плохо размокает в воде);
  • каолиновую.

Они в свою очередь подразделяются на три группы:

  • по степени пластичности: жирные, средней жирности и тощие;
  • по количеству содержания окиси алюминия в прокаленном состоянии: кислые (меньше 15%), полукислые (в пределах от 15% до 30%), основные (до 40%) и высокоосновные (больше, чем 40%);
  • по классу огнеупорности: огнеупорные (плавятся при температуре от 1580° C), тугоплавкие (температура плавления 1350÷1580° C) и легкоплавкие (плавятся при температуре ниже 1350° C).

Область промышленного применения каолинита определяют в зависимости от его цвета, внешнего вида, который он приобретает после обжига; количества времени спекания и плавления; а также стойкости при резких сменах температур. Исходя из вышеизложенного, пластичный материал подразделяют на тот, который используют для производства кирпичей, труб, кафеля, фаянса или других изделий.

Материал различается по цвету: он бывает черным, темно-коричневым, белым, зеленым, голубым, желтым или красным. Все зависит от породообразующего материала, а также от его геологического происхождения.

Одну горную породу применяют без дополнительных компонентов, другую подвергают просеиванию и смешиванию со специальными добавками, чтобы получить сырье для изготовления разнообразных изделий: все зависит от места добычи материала.

Область применения

Глину широко используют для приготовления цемента: известняк (составляет 75% от всего объема) измельчают и смешивают с глиной. Затем эту смесь помещают в специальную печь и обжигают при температуре приблизительно 1450° C: в итоге получают клинкер. Затем клинкерные материалы резко охлаждают до температуры 130° C, измельчают, смешивают с гипсом и получают цемент.

Иногда пластичный материал используют при строительстве глинобитных строений. Частицы материала плотно соединяются друг с другом посредством запрессовки. Иногда глину смешивают с соломой или с землей.

Подобные постройки имеют ряд недостатков:

  • они не огнеупорны (при пожаре такая стена начинает интенсивно трескаться и мгновенно разрушаться);
  • подмешанная солома сгнивает (ввиду медленного высыхания строительного материала), в результате чего в стене образуются пустоты, которые ведут к неравномерной осадке здания;
  • солома является отличной приманкой для грызунов.

Кирпичное и гончарное производства также не обходятся без применения глины. Соединенная с водой она образует густую эластичную массу, которая и используется для изготовления фаянса и кирпичей.

Глину применяют в медицине (она входит в состав многих лечебных составов и средств; ее используют при лечении различных заболеваний; принимают в качестве сорбента), косметологии (является основным компонентом косметических масок и мазей), пищевой промышленности (подкрашивают блюда) и сельском хозяйстве (дают скоту в качестве пищевых добавок).

Основные свойства глины

К ним относят следующие:

  • при соединении глины с водой, материал размокает и образует пластичную массу, которой в сыром виде можно придать любую форму;
  • изделия из глины после отвердения не меняют своей формы (но немного уменьшаются в объеме), а после обжига становятся намного тверже (по своим прочностным характеристикам не уступают камню);
  • обладает хорошей адгезией;
  • отличается водонепроницаемостью;
  • обладает кроющей способностью высокого качества: поэтому ее часто применяют при отделке печей и стен сооружений.

Технические характеристики

Каждая подгруппа глин отличается значениями пористости, минерализации поровой воды, емкости обменного комплекса, объемного и удельного веса, теплопроводности и так далее, так как эти показатели напрямую зависят от размеров частиц материала, а также от их химического и минерального состава. Таблица показателей удельного веса для различных видов глины:

Теплопроводность влажного сырья находится в пределах от 0,4 до 3,0 Вт/(м·К), а сухого - 0,1÷0,3 Вт/(м·К).

Плотность глины

Для глины, как правило, указывают насыпную плотность, реальную, технологическую и условную (ее определяют в лабораторных условиях). Причем, условная всегда значительно превышает реальную. Плотность вычисляют, разделив массу тела на занимаемый им объем. В системе СИ плотность измеряют в кг/м², а в системе СГС в г/см³. Плотность мокрой глины колеблется в пределах от 1600 до 1820 кг/м², а плотность сухой находится в пределах до 1000 кг/м³.

Одним из технических показателей пластичного материала (как впрочем, и других сыпучих веществ) является коэффициент уплотнения, который определяется отношением фактической объемной плотности к объему нормально уплотненного материала, находящегося на определенной глубине (опытным путем была доказана зависимость плотности глины от глубины ее залегания). Плотность считается нормальной, если это отношение равно единице; если меньше 1, то горная порода недостаточно уплотнена.

В заключении

Чаще всего в природе глина имеет неглубокое залегание: поэтому с точки зрения добычи является вполне дешевым сырьем. Правда перевозить ее на большие расстояния невыгодно ввиду большого веса и высокой влажности.

Совет! Производство изделий из глины следует устраивать недалеко от места ее добычи.

Глина - пластичный природный материал, применяемый в строительстве, народных промыслах, лечении и оздоровлении организма и в других сферах жизни человека. Именно такое широкое применение обуславливают определенные качества и свойства глины. А на свойства глины во многом влияет ее состав.

Применение глины

Глина очень доступна, а польза ее непереоценима и поэтому она применяется людьми с очень давних времен. Много упоминаний об этом чудесном материале в учебниках по истории всех стран мира.

Строительство . В настоящее время глина применяется как материал для изготовления красного кирпича. Глину определенного состава формуют и обжигают по некой технологии получая прочный и недорогой слиток - кирпич. А из кирпича уже строятся здания и сооружения. В некоторых странах и регионах глину все еще используют для постройки жилища - мазанки, широко распространено использование глины при постройки печей из кирпича, где связующим (в качестве цемента) служит глина. Эта же глина применяется и для штукатурки печей.

Медицина. Оздоровительная и традиционная медицина применяет глину в виде грязевых ванн и масок. Весь смысл в питании поверхности кожи полезными элементами глины. Разумеется, не вся глина тут подейдет.

Сувениры и посуда . Два больших направления я объединяю в одно, так как многие экземпляры посуды имеют лишь сувенирный характер. Тарелки, горшочки, кувшины и вазы - в изобилии присутствуют в современных магазинах. Ни одна ярмарка не обходится без продажи глиняных сувениров - дымковствая игрушка, свустульки, таблички, брелки и многое другое. Многое мы с вами попробуем слепить самостоятельно.

Глина может входить в состав других материалов . Часовоярская глина тонкого помола, например, является элементом художественных красок (гуашь), соуса, пастели и сангины. Почитайте об этом в статьях "Помощь художнику".

Свойства глины

Цвет. Глина различных составов имеет множество оттенков. Глина так и называется по цветам: красная, голубая, белая... Правда при сушке и дальнейшем обжиге цвет может полностью поменяться. На это стоит обратить внимание при работе с глиной.

Пластичность. Именно возможность деформироваться и удерживать приданную ей форму и позволила человеку найти применение глины в своем быту. Тут стоит заметить, что все зависит от консистенции - соотношения количества воды, глины и песка. Для разных работ нужны разные составы. Так, для лепки песок может быть вообще излишним.

Гигроскопичность позволяет глине впитывать воду, изменяя свои свойства вязкости и пластичности. Но после обжига изделия из глины приобретают водостойкость, прочность и легкость. Развитие технологии позволило получить фаянс и фарфор, незаменимые и в современном мире.

Огнеупорность . Свойство, применяемое скорее в строительстве, нежели в художественных промыслах, если не считать обжиг изделий. Технология обжига различна для того или иного состава глины. С сушкой и обжигом тесно связано свойство усадки глины или сжимаемость - изменение массы и размеров за счет вывода из состава части воды.

Состав глины

Свойства глины определяет ее химический состав. Для разных видов глины свойственны различные химические составы. Так, например, красная глина содержит много окисей железа. Глина в своей основе содержит некие вещества - глинистые минералы - которые образуются в ходе различных природных явлений. Формат статьи не предусматривает рассмотрение химических свойств и состава глины, поэтому я не буду вдаваться в подробности.

Состав глины, пригодной для применения в народных промыслах, как уже говорилось, определяется тремя важнейшими элементами: глиняные минералы, вода и песок.

Пропорции этих элементов можно изменять, правда гораздо проще добавлять, чем убирать. Так, например, сухую глину можно быстро растворить, однако, совсем не просто жидкую как сметана глину сделать пригодной для лепки. Песок очень просто добавить, но вот вынять его из глины - нетривиальная задача.

Различают «тощие» и «жирные» глины. Шкала «жирности » определяет коэффициент пластичности, и связующие свойства глины позволяет регулировать жирность путем смешивания ее с другими природными материалами, например, с песком. Тощая глина обладает меньшей пластичностью, ее связующая сила слабее, но она дает меньше усадки при сушке и обжиге.

Залежи глины находятся в различном состоянии по всему миру. Это обеспечило применение ее ремесленниками разных национальностей, и послужило появлению такого многообразия изделий и технологий.

Ремесленники научились контролировать поведение и состояние глины путем различных добавок в состав. Так можно отощать глину, отмучивать , придавать ей большую огнеупорность, уменьшать усадку. В результате таких манипуляций опытный мастер сможет получить в итоге качественное высокохудожественное изделие.

Глина - это мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии, пластичная при увлажнении.

Происхождение глины.

Глина - вторичный продукт, образующийся в результате разрушения скальных пород в процессе выветривания. Основным источником глинистых пластов служат полевые шпаты, при разрушении которых под воздействием атмосферных агентов образуются силикаты группы глинистых минералов. Некоторые глины образуются в процессе местного накопления этих минералов, но большинство из них представляют собой наносы водных потоков, скапливающиеся на дне озёр и морей.

В целом по происхождению и составу все глины подразделяются на:

- глины осадочные , образовавщиеся в результате переноса в другое место и отложения там глинистых и других продуктов коры выветривания. По происхождению осадочные глины делятся на морские глины, отложившиеся на дне моря, и континентальные глины, образовавшиеся на материке.

Среди морских глин различают:

  • Прибрежно-морские - образуются в береговых зонах (зонах взмучивания) морей, незамкнутых заливах, дельтах рек. Характеризуются часто неотсортированностью материала. Быстро переходят в песчанистые и грубозернистые разновидности. Замещаются песчаными и карбонатными отложениями по простиранию Такие глины обычно переслаиваются с песчаниками, алевролитами, пластами угля и карбонатными породамм.
  • Лагунные - образуются в морских лагунах, полузамкнутых с повышенной концентрацией солей или опресненных. В первом случае глины неоднородны по гранулометрическому составу, недостаточно отсортированы и ветречаются совместно с гипсом или солями. Глины опреснённых лагун обычно тонкодисперсные, тонкослоистые, содержат включения кальцита, сидерита, сульфидов железа и др. Среди этих глин встречаются огнеупорные разновидности.
  • Шельфовые - образуются на глубине до 200 м. при отсутствии течений. Характеризуются однродным гранулометрическим составом, большой мощностью (до 100 м. и более). Распространены на большой площади.

Среди континентальных глин выделяют:

  • Делювиальные - характеризуются смешанным гранулометрическим составом, резкой его изменчивостью и неправильной слоистостью (иногда отсутствует).
  • Озёрные с однородным гранулометрическим составом и тонкодисперсные. В таких глинах присутствуют все глинистые минералы, но каолинит и гидрослюды, а также минералы водных окислов Fе и Аl преобладают в глинах пресных озёр, а минералы монтмориллонитовой группы и карбонаты - в глинах соляных озёр. К озёрным глинам принадлежит лучшие разновидности огнеупорных глин.
  • Пролювиальные , образованные временными потоками. Характеризуются очень плохой сортировкой.
  • Речные - развиты в речных террасах, особенно в пойме. Обычно плохо отсортированы. Быстро переходят в пески и галечники, чаще всего неслоистые.

Остаточные - глины, возникающие в результате выветривания различных горных пород на суше, и в море в результате изменения лав, их пеплов и туфов. Вниз по разрезу остаточные глины постепенно переходят в материнские породы. Гранулометрический состав остаточных глин изменчив - от тонкодисперсных разновидностей в верхней части залежи до неравномернозернистых - в нижней. Остаточные глины, образовавшиеся из кислых массивных пород, не пластичны или мало пластичны; более пластичны глины, возникшие при разрушении осадочных глинистых пород. К континентальным остаточным глинам относятся каолины и др. элювиальные глины. В Российской Федерации широко распространены, кроме современных, древние остаточные глины - на Урале, в Зап. и Вост. Сибири, (их много также на Украине), - имеющие большое практическое значение. В упомянутых районах на основных породах возникают глины преимущественно монтмориллонитовые, нонтронитовые и др., на средних и кислых - каолины и гидрослюдистые глины. Морские остаточные глины образуют группу глин отбеливающих, сложенных минералами монтмориллонитовой группы.

Глина есть повсюду. Не в смысле - в каждой квартире и тарелке борща, а в любой стране. И если алмазов, желтого металла или черного золота кое-где не хватает, то глины хватает везде. Что, в общем, неудивительно - глина, осадочная порода, это камень, потертый временем и внешним влиянием до состояния порошка. Последняя стадия эволюции камня. Камень-песок-глина. Впрочем, последняя? И песок может залежатса в камень - золотистый и мягкий песчаник, а глина стать кирпичом. Или человеком. У кого какая удача.

Глину окрашивает камень-создатель и соли железа, алюминия и тому подобных полезных ископаемых, оказавшихся рядом. В глине размножаются, живут и умирают разные организмы. Так и получается красная, желтая, голубая, зеленая, розовая и другие цветные глины.

Ранее глину добывали по берегам рек и озер. Или копали специально под нее яму. Затем глину оказалось возможным не копать самостоятельно, а купить у гончара, например. Во времена нашего детства обычную, красную глину, выкапывали сами, а благородную белую покупали в магазинах для художников или, особенно чистую, в аптеке. Теперь в найпоганенький лавке, торгующей косметикой, непременно есть глина. Правда, не совсем в чистом виде, а в смеси с различными моющими, увлажняющими и питательными средствами.

Наша земля глиной богата. Пробиты в суглинистом почве дороги и тропы в жару становятся источниками пыли, а в слякоть - сплошной грязью. Глинистый пыль покрывал путника с головы до ног и добавлял домашней работы хозяйкам, чей дом стоял у дороги. Удивительно, но вблизи дорог, одетых в асфальт, пыли меньше не стало. Правда, с рыжего он стал черным. Багульник, густо замешано на глине, не только мешает ходить пешеходу и ездить колесу, но и под настроение не против проглотить сапог или джип.

Глина состоит из одного или нескольких минералов группы каолинита (происходит от названия местности Каолин в Китайской Народной Республике (КНР)), монтмориллонита или других слоистых алюмосиликатов (глинистые минералы), но может содержать и песчаные и карбонатные частицы. Как правило породообразующим минералом в глине является каолинит, его состав: 47 % оксида кремния (IV) (SiO 2), 39 % оксида алюминия (Al 2 О 3) и 14 % воды (Н 2 0). Al 2 O 3 и SiO 2 - составляют значительную часть химического состава глинообразующих минералов.

Диаметр частиц глин менее 0,005 мм; породы, состоящие из более крупных частиц, принято классифицировать как лёсс. Большинство глин - серого цвета, но встречаются глины белого, красного, жёлтого, коричневого, синего, зелёного, лилового и даже чёрного цветов. Окраска обусловлена примесями ионов - хромофоров, в основном железа в валентности 3 (красный, желтый цвет) или 2 (зеленый, синеватый).

Сухая глина хорошо поглощает воду, но намокнув, становится водонепроницаемой. После переминания и перемешивания она приобретает свойство принимать различные формы и сохранять их после высыхания. Такое свойство называется пластичностью. К тому же глина обладает связывающей способностью: с порошкообразными твердыми телами (песок) дает однородное "тесто", также обладающее пластичностью, но уже в меньшей степени. Очевидно, что чем больше в глине примеси песка или воды, тем ниже пластичность смеси.

По характеру глины делятся на "жирные" и "тощие".

Глины с высокой пластичностью называются "жирными", так как в замоченном состоянии дают осязательное ощущение жирного вещества. "Жирная" глина блестяща и скользка на ощупь (если такую глину взять на зубы, то она скользит), содержит мало примесей. Тесто", приготовленное из нее, нежное. Кирпич из такой глины при сушке и обжиге дает трещины, и во избежание этого к замесу прибавляют так называемые "отощающие" вещества: песок, "тощую" глину, жженый кирпич, гончарный бой, древесные опилки и проч.

Глины малопластичные или непластичные называются "тощими". На ощупь они шероховатые, с матовой поверхностью, и при трении пальцем легко крошатся, отделяя землистые пылинки. "Тощие" глины содержат много примеси (хрустят на зубах), при разрезании ножом не дают стружек. Кирпич из "тощей" глины непрочен и рассыпчат.

Важным свойством глины является ее отношение к обжигу и вообще к повышенной температуре: если замоченная глина на воздухе твердеет, высыхает и легко вытирается в порошок, не претерпев при этом никаких внутренних изменений, то при высокой температуре происходят химические процессы и состав вещества меняется.

При очень высокой температуре глина плавится. Температура оплавливания (начала плавления) характеризует огнеупорность глины, которая неодинакова для различных ее сортов. Редкие сорта глины требуют для обжига колоссального жара - до 2000°С, трудно получаемого даже в заводских условиях. В этом случае возникает необходимость снижения огнеупорности. Снизить температуру оплавливания можно за счет введения добавок следующих веществ (до 1% по массе): магнезии, окиси железа, извести. Такие добавки называются флюсами (плавнями).

Окраска глин разнообразна: светлосерая, голубоватая, желтая, белая, красноватая, бурая с различными оттенками.

Минералы, содержащиеся в глинах:

  • Каолинит (Al2O3·2SiO2·2H2O)
  • Андалузит, дистен и силлиманит (Al2O3·SiO2)
  • Галлуазит (Al2O3·SiO2·H2O)
  • Гидраргиллит (Al2O3·3H2O)
  • Диаспор (Al2O3·H2O)
  • Корунд (Al2O3)
  • Монотермит (0,20·Al2O3·2SiO2·1,5H2O)
  • Монтмориллонит (MgO·Al2O3·3SiO2·1,5H2O)
  • Мусковит (K2O·Al2O3·6SiO2·2H2O)
  • Наркит (Al2O3·SiO2·2H2O)
  • Пирофиллит (Al2O3·4SiO2·H2O)

Минералы, загрязняющие глины и каолины:

  • Кварц(SiO2)
  • гипс (CaSO4·2H2O)
  • доломит (MgO·CaO·CO2)
  • Кальцит (CaO·CO2)
  • Глауконит (K2O·Fe2O3·4SiO2·10H2O)
  • Лимонит (Fe2O3·3H2O)
  • Магнетит (FeO·Fe2O3)
  • Марказит (FeS2)
  • Пирит (FeS2)
  • Рутил (TiO2)
  • Серпентин (3MgO·2SiO2·2H2O)
  • Сидерит (FeO·CO2)

Глина появилась на земле много тысяч лет назад. Ее «родителями» считаются известные в геологии породообразующие минералы - каолиниты, шпаты, некоторые разновидности слюды, известняки и мраморы. При опрделенных условиях даже некоторые виды песка трансформируются в глину. Все известные породы, имеющие геологические выходы на поверхности земли, подвержены влиянию стихий - дождя, вихревой бури, снегов и паводковых вод.

Перепады температур днем и ночью, нагревание породы солнечными лучами способствуют появлению микротрещин. В образовавшиеся трещинки попадает вода и, замерзая, разрывает поверхность камня, образуя на ней большое количество мельчайшей пыли. Природные циклоны дробят и растирают пыль в еще более мелкую пыль. Там, где циклон меняет свое направление или просто затихает, со временем образовываются огромные скопления частичек породы. Они спрессовываются, пропитываются водой, и в результате получается глина.

В зависимости от того, из какой породы образуется глина и каким образом идет ее образование, она приобретает различные цвета. Наиболее часто встречаются желтая, красная, белая, голубая, зеленая, темно-коричневая и черная глины. Все цвета, кроме черного, коричневого и красного, говорят о глубинном происхождении глины.

Цвета глины определяются присутствием в ней следующих солей:

  • красная глина - калий, железо;
  • зеленоватая глина - медь, двухвалентное железо;
  • голубая глина - кобальт, кадмий;
  • темно-коричневая и черная глина - углерод, железо;
  • желтая глина - натрий, трехвалентное железо, сера и ее соли.

Различно окрашеные глины.

Также мы можем привести промышленную классификацию глин, которая основывается на оценке этих глин по совокупности ряда признаков. К примеру, это внешний вид изделия, цвет, интервал спекания (плавления), стойкость изделия к резкой смене температуры, а также прочность изделия к ударам. По данным признакам можно определить название глины и ее назначение:

  • фарфоровая глина
  • фаянсовая глина
  • беложгущаяся глина
  • кирпичная и черепичная глина
  • трубочная глина
  • клинкерная глина
  • капсульная глина
  • терракотовая глина

Практическое использование глины.

Глины широко применяются в промышленности (в производстве керамической плитки, огнеупоров, тонкой керамики, фарфоро-фаянсовых и сантехнческих предметов торговли), строительстве (производство кирпича, керамзита и др. стойматериалов), для бытовых нужд, в косметике и как материал для художественных работ (лепка). Производимый из керамзитовых глин путём отжига со вспучиванием керамзитовый гравий и песок широко используются при производстве строительных материалов (керамзитобетон, керамзитобетонные блоки, стеновые панели и др.) и как тепло- и звукоизоляционный материал. Это лёгкий пористый строительный материал, получаемый путём обжига легкоплавкой глины. Имеет форму овальных гранул. Производится также в виде песка - керамзитовый песок.

В зависимости от режима обработки глины получается керамзит различной насыпной плотности (объемного веса) - от 200 до 400 кг/ M3 и выше. Керамзит обладает высокими тепло- и шумо-изоляционными свойствами и используется преимущественно как пористый заполнитель для лёгких бетонов, не имеющий серьёзной альтернативы. Стены из керамзитобетона долговечны, имеют высокие санитарно-гигиенические характеристики, а сооружения из керамзитобетона, построенные более 50 лет назад, эксплуатируются и по сей день. Жилье, возводимое из сборного керамзитобетона, дёшево, качественно и доступно. Самым крупным производителем керамзита является Россия.

Глина является основой гончарного, кирпичного производства. В смеси с водой глина образует тестообразную пластичную массу, пригодную для дальнейшей обработки. В зависимости от места происхождения природное сырьё имеет существенные различия. Одно можно использовать в чистом виде, другое необходимо просеивать и смешивать, чтобы получить материал, пригодный для изготовления различных предметов торговли.

Природная красная глина.

В природе эта глина имеет зеленовато-коричневую окраску, которую придает ей оксид железа (Fe2O3), составляющий 5-8% от общей массы. При обжиге в зависимости от температуры или типа печи глина приобретает красную или белесую окраску. Она легко разминается и выдерживает нагрев не более 1050-1100 С. Большая эластичность этого вида сырья позволяет использовать его для работ с глиняными пластинами или для моделирования небольших скульптур.

Белая глина.

Ее месторождения встречаются во всем мире. Во влажном состоянии она светло-серая, а после обжига приобретает белесый цвет или цвет слоновой кости. Белой глине свойственна эластичность и просвечиваемость из-за отсутствия в ее составе оксида железа.

Глина используется для изготовления посуды, кафеля и предметов сантехники или для поделок из глиняных пластин. Температура обжига: 1050-1150 °С. Перед глазурованием рекомендуется выдерживать работу в печи при температуре 900-1000 °С. (Обжиг неглазурованного фарфора называется бисквитным.)

Пористая керамическая масса.

Глина для керамики представляет собой белую массу с умеренным содержанием кальция и повышенной пористостью. Ее натуральный цвет - от чисто-белого до зеленовато-коричневого. Обжигается при низких температурах. Рекомендуется необожженная глина, так как для некоторых глазурей однократного обжига недостаточно.

Майолика - это вид сырья из легкоплавких пород глины с повышенным содержанием белого глинозема, обжигается при низкой температуре и покрывается глазурью с содержанием олова.

Название «майолика» происходит от острова Майорка, где ее впервые использовал скульптор Флорентино Лука де ла Роббиа (1400-1481). Позднее эта техника имела широкое распространение в Италии. Керамические предмета торговли из майолики называли также фаянсовыми, так как их изготовление началось в цехах по производству фаянсовой посуды.

Каменная керамическая масса.

Основу этого сырья составляют шамот, кварц, каолин и полевой шпат. Во влажном состоянии оно имеет черно-коричневый цвет, а после сырого обжига - цвет слоновой кости. При нанесении глазури каменная керамика превращается в прочное, водостойкое и несгораемое изделие. Она бывает очень тонкой, непрозрачной или в виде однородной, плотно спекшейся массы. Рекомендуемая температура обжига: 1100-1300 °С. При ее нарушении глина может рассыпаться. Материал используют в различных технологиях изготовления гончарных предметов торговли из пластинчатой глины и для моделирования. Отличают предмета торговли из красной глины и каменную керамику в зависимости от их технических свойств.

Глина для фарфоровых предметов торговли состоит из каолина, кварца и полевого шпата. Она не содержит оксида железа. Во влажном состоянии имеет светло-серый цвет, после обжига - белый. Рекомендуемая температура обжига: 1300-1400 °С. Этот вид сырья обладает эластичностью. Работа с ним на гончарном круге требует больших технических издержек, поэтому лучше использовать готовые формы. Это твердая, непористая глина (с низким во-допоглощением. - Ред.). После обжига фарфор становится прозрачным. Обжиг глазури проходит при температуре 900-1000 °С.

Различные предмета торговли из фарфора, сформованные и обожженные при температуре 1400 °С.

Крупнопористые крупнозернистые керамические материалы применяются для изготовления крупногабаритных предметов торговли в строительстве, архитектуре малых форм и т. п. Эти сорта выдерживают высокие температуры и термические колебания. Их пластичность зависит от содержания в породе кварца и алюминия (кремнезема и глинозема. - Ред.). В общей структуре много глинозема с высоким содержанием шамота. Температура плавления колеблется от 1440 до 1600 °С. Материал хорошо спекается и дает незначительную усадку, поэтому используется для создания больших объектов и крупноформатных настенных панно. При изготовлении художественных объектов не следует превышать температуру в1300°С.

Это глиняная масса с содержанием оксида или красочного пигмента, представляющая собой гомогенную смесь. Если, проникая глубоко в глину, часть краски останется во взвешенном состоянии, то может нарушиться ровный тон сырья. Как цветную, так и обыкновенную белую или пористую глину можно приобрести в специализированных магазинах.

Массы с цветным пигментом.

Пигменты - это неорганические соединения, которые окрашивают глину и глазурь. Пигменты можно разделить на две группы: оксиды и красящие вещества. Оксиды - основной материал естественного происхождения, который образуется среди пород земной коры, очищается и распыляется. Чаще всего используются: медный оксид, который в окислительной среде обжига принимает зеленый цвет; оксид кобальта, образующий голубые тона; оксид железа, дающий в смеси с глазурью голубые тона, а в смеси с глиной -ангобы земляных тонов. Оксид хрома придает глине оливково-зеленый цвет, оксид магния - коричневый и пурпурный, оксид никеля - серовато-зеленые тона. Все эти оксиды можно смешивать с глиной в пропорции 0,5-6%. Если превысить их процентное содержание, то оксид будет действовать как флюс, понижая температуру плавления глины. При окраске предметов торговли температура не должна превышать 1020 °С, иначе обжиг не даст результата. Вторая группа - красящие вещества. Их получают промышленным способом или путем механической обработки природных материалов, которые представляют полную гамму красок. Красящие вещества смешиваются с глиной в пропорции 5-20%, отчего зависит светлый или темный тон материала. Все специализированные магазины имеют в ассортименте пигменты и красящие вещества как для глины, так и для ангобов.

Приготовление керамической массы требует большого внимания. Ее можно составить двумя способами, которые дают совершенно разные результаты. Более логичный и надежный путь: вносить красящие вещества под давлением. Более простой и, разумеется, менее надежный метод: подмешивать красители в глину рукой. Второй способ применяется, если нет точных представлений об окончательных результатах окраски или же есть необходимость повторить какие-то определенные цвета.

Техническая керамика.

Техническая керамика - большая группа керамических предметов торговли и материалов, получаемых термической обработкой массы заданного химического состава из минерального сырья и других сырьевых материалов высокого качества, которые имеют необходимую прочность, электрические свойства (большое удельное объемное и поверхностное сопротивление, большую электрическую прочность, небольшой тангенс угла диэлектрических потерь).

Производство цемента.

Для изготовления цемента сначала добывают карбонат кальция и глину из карьеров. Карбонат кальция (приблизительно 75 % количества) измельчают и тщательно перемешивают с глиной (примерно 25 % смеси). Дозировка исходных материалов является чрезвычайно трудным процессом, так как содержание извести должно отвечать заданному количеству с точностью до 0,1 %.

Эти соотношения определяются в специальной литературе понятиями «известковый», «кремнистый» и «глиноземистый» модули. Поскольку химический состав исходных сырьевых материалов вследствие зависимости от геологического происхождения постоянно колеблется, легко понять, как сложно поддерживать постоянство модулей. На современных цементных заводах хорошо зарекомендовало себя управление с помощью ЭВМ в комбинации с автоматическими методами анализа.

Правильно составленный шлам, подготовленный в зависимости от избранной технологии (сухой или мокрый метод), вводится во вращающуюся печь (длиной до 200 м и диаметром до 2-7 м) и обжигается при температуре около 1450 °C - так называемой температуре спекания. При этой температуре материал начинает оплавляться (спекаться), он покидает печь в виде более или менее крупных комьев клинкера (называемого иногда и портландцементным клинкером). Происходит обжиг.

В результате этих реакций образуются клинкерные материалы. После выхода из вращающейся печи клинкер попадает в охладитель, где происходит его резкое охлаждение от 1300 до 130 °C. После охлаждения клинкер измельчается с небольшой добавкой гипса (максимум 6 %). Размер зерен цемента лежит в пределах от 1 до 100 мкм. Его лучше иллюстрировать понятием «удельная поверхность». Если просуммировать площадь поверхности зёрен в одном грамме цемента, то в зависимости от толщины помола цемента получатся значения от 2000 до 5000 см² (0,2-0,5 м²). Преобладающая часть цемента в специальных емкостях перевозится автомобильным или железнодорожным транспортом. Все перегрузки производятся пневматическим способом. Меньшая часть цементной продукции доставляется во влаго- и разрывостойких бумажных мешках. Хранится цемент на стройках преимущественно в жидком и сухом состояниях.

Вспомогательная информация.

С самых древних времен человек использовал глину для своих нужд. Она была основой строительных материалов, из нее делали посуду, использовал для лечения. Глина является неотъемлемой частью мира, в котором мы живем, как земля, деревья, вода. Месторождения глины встречаются по всему миру. Одни виды используют как компонент для производства строительных материалов. Другие виды глины – в лечебных и косметических целях. Нас интересует последняя глина, та, которую можно использовать для оздоровления и сохранения здоровья.

Из чего состоит глина

Глина представляет собой мягкий, рыхлый землистый материал, содержащий частицы размером менее 4 мкм. Глина образуется в результате выветривания и эрозии горных пород, которая содержит минерал полевого шпата. Во время выветривания полевого шпата под воздействием воды изменяется его состав и образуются минералы глины, такие как каолинит (основной минерал каолиновых глин) и смектит (основной минерал бентонитовых глин).

Каолинит имеет плоскую плотную пластинчатую структуру и состоит главным образом из силиката и алюмината.

Смектиты, в отличие от каолинита, имеют четырех, шести, восьмигранную структуру, через которую свободно проникает вода, образуя гель. Есть два основных типа . Это натриевый и калиевый бентонит, в зависимости от содержания в ней калия или натрия.

Полезные и лечебные свойства глины

Глина является одним из старейших средств, применяемых человеком для лечения многих заболеваний. Ее свойства для поддержания красоты передаются по наследству из поколения в поколение.

В зависимости от минералов (кремний, железо, магний, кальций), содержащихся в глине, ее цвет и свойства могут варьироваться. Глина способна поглощать неприятные запахи, бороться с микробами и бактериями, успокаивать боль, очищать кожу, делая ее чистой и гладкой.

Глина может принести большую пользу для организма человека и сохранения здоровья. Ее применяют в лечении дерматитов, ревматизма, она способна снять стресс и успокоить. Химический состав глины придает этому минеральному веществу поистине уникальные лечебные свойства. Вот только некоторые из ее лечебных свойств.

Антисептические и бактерицидные. Глина представляет собой стерильный комплекс, которая может создать среду, которая является не жизнеудобной для развития бактерий, подавлять их размножение и совсем безопасна для человека.

Противовоспалительные и обезболивающие свойства. Благодаря своей способности поглощать тепло, глина успокаивает и снимает воспаление. Это свойство применяется при ожогах, растяжениях, ушибах, в косметологии.

Реминерализация. Мелкодисперсная структура глины позволяет высвобождению и усвоению минералов из нее, что успешно можно применять при заболеваниях суставов, переломах, остеопорозе, анемии.

Адсорбирующие и антитоксичные свойства. Способность глины поглощать большое количество воды позволяет вытягивать токсины, яды из организма, особенно водорастворимые, а также уменьшать газообразование. В тоже время она «делится» минеральным составов с организмом. Это свойство глины применяют при отравлении, метеоризме. Действие всем известного средства «Смекта» основано именно на этом свойстве глины.

Регенерирующие свойства. Глина стимулирует свертываемость крови и ускоряет процессы регенерации тканей (это относится только к глинам, содержащим алюминий).

Подщелачивающие свойства. Большое содержание базовых элементов состава глины оказывают на организм человека подщелачивающее действие.

Тонизирующие свойства. Комплекс минеральных веществ улучшает функции организма и дает энергию. Высокое содержание кальция, например, помогает укреплять кости и придавать эластичность тканям. Магний может снять нервное напряжение и мышечную усталость. Большое содержание кремнезема в глине особенно полезно при анемии, хронической усталости, слабом иммунитете.

Виды глины

Глина сейчас доступна в любой аптеке или магазине. Ее классификация зависит от цвета глины, которые в свою очередь зависят от химического состава, расположения месторождения глины. Вообще существует два основных вида глины. Это каолиновая глина и бентонитовая. Разноцветная глина относится к каолиновым. Хотя бентонитовая также может незначительно отличаться по своему цвету в зависимости от месторождения.

Зеленая глина. Зеленая глина состоит примерно на 50 процентов диоксида кремния и около 14 процентов соединения алюминия. Она является щелочной и обладает сильными противовоспалительными свойствами. Такая глина чаще всего используется для внешнего применения для лечения экземы, угрей, темных пятен. Она хорошо впитывает кожный жир и часто применяется в косметологии.

Белая глина. Этот вид глины содержит большое количество диоксида кремния, около 48 процентов и алюминия (около 36 процентов). Часто ее называют просто каолин или Белая глина считается лучшей глиной из всех видов для внутреннего применения. Она убирает брожение в кишечнике, обладает интоксикационными свойствами.

В отличие от зеленой глины, при внутреннем употреблении которой могут быть запоры, белая глина наоборот стимулирует перистальтику кишечника. При использовании внутрь белая глина поглощает бактерии и вирусы, токсины, которые присутствуют в пищеварительной системе, уменьшает газообразование, что полезно при отравлениях и вздутии живота.

Кроме того, белая глина снимает боль в желудке, вызванную повышенной кислотностью, изжогу и нормализует ph. Используют ее также для ускорения заживления ран, уменьшения воспаления.
при наружном применении с ней можно делать маски. Она улучшает состояние кожи, убирает морщины, шелушение, очищает кожу от излишков кожного жира, сужает поры и подтягивает контур лица.

Белая глина гипоалергенна и может применяться для ухода за чувствительной кожей и даже детской в виде присыпки.

Красная глина. Красный цвет глине придает трехвалентное железо. В этой глине практически нет алюминия. Еще древними римлянами она использовалась для лечения болей в суставах. Ей лечили травмы у лошадей и мыли их этой глиной, чтобы предотвратить инфекции и болезни.

Сегодня красная глина используется в косметологии во многих масках и кремах. Ее можно применять при воспаленных деснах: просто почистить зубы и десна и затем хорошо прополоскать рот.
Красная глина рекомендуется для чувствительной нежной кожи, при дерматите, так как она обладает хорошими адсорбирующими свойствами, снимает раздражение и боль.

Этот вид глины можно использовать при ушибах, гематомах, мышечных болях. Она снимает отек и боль. Рекомендуется применять красную глину тем, кто часто страдает от головных болей, абсцессов, фурункулов, мигрени, подагрой, так как она улучшает кровообращение.

Желтая глина. Желтый цвет глины обусловлен присутствием в ней железа и меди. Ее можно применять при болях в спине, шее, позвоночнике. При смешивании с зеленой глиной применяется для лечения суставов, облегчает боль, снимает усталость, восстанавливает мышцы и связки. Иногда ее применяют внутрь.

Серая глина. Такую глину можно встретить под названием голубая, синяя глина. Хотя на самом деле она более близка именно к серому цвету. Серый цвет глине придает большое содержание диоксида кремния. Его в ней около 60 процентов.

Внутрь серую глину применяют при проблемах с желудком, связанных с повышенной выработкой желудочного сока и кишечника. Она также выводит лишнюю жидкость и оказывает подщелачивающий эффект. Эта глина также отличный адсорбент, возможно даже лучше, чем зеленая глина.

Так как она содержит почти 60 процентов диоксида кремния и около 20 процентов алюминия, серая глина обладает хорошими противовоспалительными свойствами. Ее можно использовать для лечения как внутрь, так и внешне.

Розовая глина. Вообще это не отдельный вид глины, а смесь белой и красной глины. Но ее часто можно видеть в аптеке. Эта глина имеет сбалансированный состав оксида железа, минеральных солей и кремнезема. Ее применяют в виде масок и подходит для всех типов кожи.

Красная глина очищает кожу от токсинов и излишков выделяемого кожного жира. Белая глина снимает раздражение и сухость. В розовой глине совмещены эти оба свойства.

Она хорошо стимулирует кровообращение, отшелушивает и очищает кожу.

Эту глины часто используют для приготовления домашних скрабов, присыпок и мыла.

Как применять глину

К сожалению, у нас глина продается только в виде порошка и в качестве косметического средства. Хотя в тех же азиатских странах, можно найти другие коммерческие формы. Но все же важно знать как применять глину для различных целей.

Глину можно применять как внутрь, так и местно на коже в виде масок, припарок, компрессов, сухого порошка. Ее добавляют в ванну. При этом глина может разного помола.

Глина с более крупными частицами используется только в ванне, включая ножные, для больших компрессов или повязок. Мелкодисперсная глина может использоваться для тех же целей. Но кроме этого такую глину можно применять внутрь.

При лечении глиной в нее можно добавлять эфирные масла в зависимости от той проблемы, которую хотите решить.

Глина для приема внутрь

Глину для приема внутрь обычно готовят с вечера, чтобы потом выпить натощак. Для приготовления раствора нужно развести столовую ложку глины (без верха, на уровне края ложки) в 3/4 стакана воды.

Глину размешивают деревянной ложкой и, накрыв салфеткой или марлей, оставляют до утра.

В первое время можно пить только ту часть воды, которая сверху, оставляя глиняный осадок. Курс приема 1 месяц. Глиняную воду можно пить при анемии, кишечных и желудочных проблемах, для очищения организма от токсинов.

Сушеная глина в виде палочек. Глиняные палочки продают в Индии, Китае, странах Южной Америки. Используют их для рассасывания, а не для питья.

Таблетки из глины. В такие таблетки могут быть добавлены эфирные масла. Их также рассасывают. В течение дня можно принять до 3-х таблеток. Курс – 1 месяц.

Внешнее применение. Для приготовления глины в виде припарки ее смешивают только в деревянной, керамической или стеклянной посуде и деревянной ложкой. Никогда не использовать металлическую посуду.

Для косметических целей

Использовать ту же посуду, что и для приготовления для внешнего применения. Глину залить минеральной или очищенной водой так, чтобы она вся была покрыта водой.

Оставить примерно на час и затем добавить эфирное масло. Количество глины и эфирного масла варьируется в зависимости от цели использования. Перемешивать только деревянной ложкой.

Далее наложить глину на лицо. Если глина применяется для лечения кожных заболеваний, то распределить равномерным слоем на марле или салфетке. Оставить от 30 минут и до 2-х часов. Зафиксировать повязку, чтобы она не смешалась.

Лечение глиной в домашних условиях

Применение глины для лечения – не новая практика. В некоторых странах она и сейчас занимает не последнее место. Хотя у нас глина больше известна и применяется в косметических целях. Поэтому приведем несколько рецептов как применять глину для лечения некоторых заболеваний.

Нарушение кровообращения. Приготовить глиняную болтушку, в которую можно добавить эфирное масло кипариса, и приложить к больным венам. Кроме кипариса, можно добавить эфирное масло герани, лимона, например, герани 3 капли и 5 капель масла лимона.

Кишечные спазмы, колики, судороги. Развести глину, но не жидко. Завернуть в салфетку и подогреть на водяной бане. Приложить компресс в области живота. Делать такой компресс не ранее, чем через полчаса после еды. В глину можно добавить эфирное масло римской ромашки, лаванды, мелиссы, фенхеля в такой пропорции 3 капли ромашки, по 2 капли лаванды и мелиссы, 3 капли фенхеля.

При бессоннице. Сделать горячий компресс с глиной в области позвоночника и шеи, добавив в нее 4 капли эфирного масла горького апельсина, 3 капли римской ромашки, 4 капли масла лаванды.

Применение глины в виде бандажа. Такое делают, когда нужно нанести глину на большую площадь кожи. Нужно нарезать марлю или ткань, соответствующую ширине участка, на который будет накладываться глина. Приготовить глиняную болтушку и смочить в ней ткань.

При температуре. При температуре делают холодную болтушку из глины. В раствор нужно добавить 2 капли эфирного масла бергамота, по 1 капле эфирного масла мяты и эвкалипта. Смоченный бинт приложить в область лба и оставить на несколько часов.

При воспалении полости рта и десен. Для этого применяют полоскание раствором глины, который настаивают не менее 2-х часов. Перед полосканием глину хорошо размешать. После полоскания хорошо прополоскать рот водой.

Ванны с глиной. Ванны можно делать или для всего тела, или только для рук или ног. Можно сделать сидячую ванну. Для приготовления ванны 500 грамм глины развести в воде. Можно добавить эфирное масло, в зависимости от цели применения. Так как глина может забить слив, лучше все же делать сидячие ванны или использовать отдельную ванночку.

При ревматизме в ванну с глиной добавить 8 капель эфирного масла можжевельника и 2 капли масла лавра.

При физической усталости: 7 капель эфирного масла розмарина и 2 капли масла тимьяна.

Принимать ванны нужно не более 15-20 минут и делать их через день.

Мазь с глиной

Для приготовления мази используются тонкодисперсная глина. Развести ее можно отваром лечебных трав или гидролатом. Добавляются также и эфирные масла. Для лечебных мазей обычно используется зеленая глина или бентонитовая. Для косметических – белый каолин

Глина для лица. Маски с глиной

Глина используется во многих косметических процедурах: обертывания, скрабах, масках для волос. Но самый часто применяемый способ – это маски для лица.

Чтобы приготовить маску для лица, нужно 10 грамм глины смешать с 10-15 мл жидкости (это могут быть отвары трав, просто вода или цветочные воды). Для жирной кожи для разведения глины можно использовать фруктовые соки или овощей, такие, как томатный, огуречный, сок лимона или апельсина. Для сухой и нормальной кожи подойдет молоко, мед, оливковое или другое косметическое масло, яичные желтки.

Размешать до пастообразного состояния. Маску наносят на 20-30 минут и затем смывают теплой водой. После маски нанести увлажняющий крем.

Для жирной кожи в маску можно добавить 1 каплю эфирного масла лимона и 2 капли масла лаванды.

Для сухой кожи 1 каплю сладкого апельсина и 2 капли сандалового дерева.

Глина в качестве присыпки. Глину можно использовать в качестве талька. Она отлично подходит для лечения язв, ран, экземы, способна успокоить просто раздраженные красные участки кожи.

Кроме того, глина выполняет функции дезодоранта, впитывает лишний жир, способствует снятию раздражения и заживлению.

Глина от целлюлита

При отечности кожи сделать такой компресс: 5 капель лимонного сока, 4 капли эфирного масла мелиссы, 2 капли масла орегано. Приложить компресс к ногам и ягодицам.

При нарушении кровообращения: 4 капли эфирного масла герани, 4 капли масла кипариса, 3 капли масла розмарина.

При утолщенной корке: 6 капель эфирного масла горького апельсина, по 2 капли масла кедра и имбиря.

Применение глины даже просто в чисто косметических целях позволит вам надолго сохранить красоту вашей кожи и продлить молодость.

Разные виды глины можно смешивать между собой. Это только усилит взаимное действие глины.

Пигменты - это неорганические соединения, которые окрашивают глину и глазурь. Пигменты можно разделить на две группы: оксиды и красящие вещества. Оксиды - основной материал естественного происхождения, который образуется среди пород земной коры, очищается и распыляется. Чаще всего используются: медный оксид, который в окислительной среде обжига принимает зеленый цвет; оксид кобальта, образующий голубые тона; оксид железа, дающий в смеси с глазурью голубые тона, а в смеси с глиной -ангобы земляных тонов. Оксид хрома придает глине оливково-зеленый цвет, оксид магния - коричневый и пурпурный, оксид никеля - серовато-зеленые тона. Все эти оксиды можно смешивать с глиной в пропорции 0,5-6%. Если превысить их процентное содержание, то оксид будет действовать как флюс, пони жая температуру плавления глины. При окраске изделий температура не должна превышать 1020 °С, иначе обжиг не даст результата. Вторая группа - красящие вещества. Их получают промышленным способом или путем механической обработки природных материалов, которые представляют полную гамму красок. Красящие вещества смешиваются с глиной в пропорции 5-20%, отчего зависит светлый или темный тон материала. Все специализированные магазины имеют в ассортименте пигменты и красящие вещества как для глины, так и для ангобов.

Приготовление керамической массы требует большого внимания. Ее можно составить двумя способами, которые дают совершенно разные результаты. Более логичный и надежный путь: вносить красящие вещества под давлением. Более простой и, разумеется, менее надежный метод: подмешивать красители в глину рукой. Второй способ применяется, если нет точных представлений об окончательных результатах окраски или же есть необходимость повторить какие-то определенные цвета.

использованы материалы:

Долорс Росс. Керамика: техника. Приёмы. Изделия./Пер. с нем. Ю.О. Бем. - М.: АСТ-ПРЕСС КНИГА, 2003.