Как сделать огнеупорную глину

Шпаклевка и дополнительные добавки

Материал может использоваться для шпаклёвки. Правда, здесь должен быть несколько другой состав. Запасаются нужными материалами — берут по 1 части портландцемента, 2 части шамотной глины и 7 частей карьерного песка. Замешивается смесь так же, как и для укладки кирпичей. Металлическая сетка используется для фиксации шамотной штукатурки.

К глиняному раствору можно добавлять материалы, усиливающие необходимые свойства

Шамотная глина абсолютно безопасна, но все же попадание ее на лицо нежелательно. Кроме того, следует обеспечить оптимальную циркуляцию воздуха в помещении, где проводятся работы.

Заводские жаростойкие смеси

В готовых печных смеся все вышеописанные процедуры уже сделаны на заводе. Нет необходимости искать нужную пропорцию песка и глины. Большинство жаростойких смесей просто заливаются водой и перемешиваются. Количество воды тоже не придется подбирать: оно указано на упаковке. Опытным печникам такие смеси могут и не понадобиться, а для новичка при кладке печи своими руками жаростойкая смесь окажется полезной. Главный недостаток использования жаростойкой смеси – более высокая общая цена на постройку печи.

Существенным преимуществом готовых смесей является наличие в их составе ингредиентов, которые обычно не используются при приготовлении кладочного раствора своими руками. К таким компонентам относятся пластификаторы и шамотная крошка.

Готовые печные смеси на основе измельченных огнеупорных ингредиентов называются мертели. Они разделяются на шамотные, полукислые, муллитовые и муллитокорундовые. При кладке домашних печей используются только шамотные смеси. Остальные применяются при производстве доменных печей, вагранок, боровов и др. Подробнее остановимся на шамотных смесях.

Шамот – это огнеупорный материал, которые получается в результате обжига шамотной глины. Материал подвергается воздействию высоких температур до тех пор, пока полностью не потеряет пластичность и влагу. После этого шамот измельчают в порошок, смешивая с различными сортами глины, получают разные жаростойкие смеси. Мертели относятся к термотвердеющим, то есть свои огнеупорные свойства приобретают только после высокотемпературного обжига.

Марка смеси обозначается буквой М, буква Ш расшифровывается как «шамотная». Цифра в маркировке указывает на размер доли оксида алюминия (Al2O3) в составе, а соответственно и на огнеупорные свойства материала. Марки МШ 39 и МШ 36 обладают огнеупорностью не ниже 1730 градусов, МШ 31 – 1690 МШ 28 – 1650.

При всех своих достоинствах готовые смеси имеют и определенные ограничения. Во многих смесях не предусмотрено повторное замешивание, если весь запас раствора не был израсходован. Кладка не может производиться при отрицательных температурах. Раствор из готовой смеси из-за добавления пластификаторов будет сохнуть дольше. Приготовленную смесь нужно выработать за один раз.Ручной замес многих жаростойких печных смесей невозможен, потребуется обзавестись специальным миксером.

Порядок подготовки штукатурки из шамота для отделки и декорирования

Штукатурка готовится несколько иначе:

• в емкость засыпают огнеупор и песок в пропорции два к семи соответственно, песок используют исключительно мелкозернистый, пропорция выдерживается строго, в противном случае есть риски растрескивания;
• порошок заливают водой и оставляют на три дня;
• в набухший раствор засыпают портландцемент в пропорции одна к двум частям глины;
• размешивают материал строительным смесителем.

Важно использовать весь объем штукатурки в течение ближайшего времени. Далее раствор теряет свои технологические качества. Если работы планируются несколько дней подряд, то каждый день приготавливается новая порция штукатурки

Кроме вышеперечисленных ингредиентов можно использовать и другие:

Если работы планируются несколько дней подряд, то каждый день приготавливается новая порция штукатурки. Кроме вышеперечисленных ингредиентов можно использовать и другие:

• добавка клея ПВА обеспечит искорененное просыхание, в естественных условиях отделочный слой на основе шамота выделяет влагу в течение двух суток;
• жидкое стекловолокно обеспечит дополнительную пластичность массе и прочность;
• каменная соль добавит прочности и ускорит высыхание.

Отделка интерьера шамотным огнеупором в стиле ретро

Достоинства и недостатки материала

Шамотная глина обладает рядом преимуществ, которые выделяют ее из числа других пластичных материалов:

• проявляет высокие качества адгезии, т. е. надежно сцепляется с самыми разными поверхностями: металлическими, кирпичными, каменными;

• полностью экологически безопасна, не наносит вреда окружающей среде и здоровью человека;

• долговечная и надежная (изделия из шамотной огнеупорной глины рассчитаны на долгий срок эксплуатации, все это время сохраняют изначальную форму, не растрескиваются);

• обладает хорошей паропроницаемостью;

• долго выдерживает нагревание в качестве покрытия либо готового изделия.

К недостаткам шамота можно отнести высокую цену. Но она компенсируется уникальным внешним видом и долгим сроком службы изделий из такой глины. Есть и еще один нюанс — подготовку раствора необходимо выполнять в строгом соответствии с технологией. Только в этом случае можно рассчитывать на обещанный производителем результат

Ответственно нужно подходить и к выбору материала, в частности всегда обращать внимание на срок годности. Каолин, который есть в его составе, со временем утрачивает свои свойства

Поэтому пользоваться просроченным шамотом нельзя.

Как работать с шамотной глиной?

Чтобы использовать порошок шамотной глины, потребуется приготовить рабочий раствор. Его положительное свойство состоит в том, что смесь не трескается при высыхании. Например, чтобы сделать штукатурный состав, следует поступить следующим образом.

• Берут шамотный песок, портландцемент и обычный песок из карьера в пропорциях 7: 1: 2. С целью увеличения прочности готового состава к смеси можно добавить соль из расчета 100 г на 8 л раствора.
• Сыпучие фракции нужно постепенно разводить водой, одновременно проводя помешивание, чтобы все компоненты равномерно распределялись между собой. Воду добавляют малыми порциями, чтобы густоту состава можно было контролировать. Наиболее удобной для работы считается консистенция густой сметаны.
• Перед началом штукатурных работ поверхность зачищают, а затем покрывают раствором огнеупорной шпаклевки, на которую укладывается строительная сетка. Далее поверх этого слоя наносят еще слой раствора. Поверхность выравнивают и дают ей полностью застыть.

Для создания огнестойкой смеси нельзя применять обычный речной или карьерный песок, так как под действием высоких температур он имеет свойство расширяться, и кладка или штукатурная облицовка в этом случае начнет растрескиваться и разрушаться. Добавление в состав шамотной смеси портландцемента увеличивает прочность смеси, но из-за такой добавки снижаются ее огнеупорные свойства – состав может выдерживать нагрев только до 800°C. Иногда к шамотной глине добавляют стекловолокно, такой шаг также увеличивает прочность кладки.

Процесс замешивания раствора

Подготовка растворов для кладки печей и каминов, штукатурки для оформления помещений во многом аналогично замешиванию обычных составов. Нанесение на поверхности выполняется также, теми же инструментами, а именно двумя шпателями: одним инструментом раствор укладывается на поверхность и выравнивается, другим – устраняют подтеки. Для выпуска строительной керамики и масс для лепки используются другие рецептуры. Но общий принцип таков:

• содержимое упаковки засыпается в емкость;
• порошок заливается определенным количеством воды;
• набухание порошка продолжается 3-е суток;
• на 4-е сутки добавляется вода, в некоторых случаях – песок, в других – добавки;
• смесь перемешивается до однородной консистенции.

Замешивание раствора

Как работать с шамотной глиной?

Чтобы использовать порошок шамотной глины, потребуется приготовить рабочий раствор. Его положительное свойство состоит в том, что смесь не трескается при высыхании. Например, чтобы сделать штукатурный состав, следует поступить следующим образом.

• Берут шамотный песок, портландцемент и обычный песок из карьера в пропорциях 7: 1: 2. С целью увеличения прочности готового состава к смеси можно добавить соль из расчета 100 г на 8 л раствора.
• Сыпучие фракции нужно постепенно разводить водой, одновременно проводя помешивание, чтобы все компоненты равномерно распределялись между собой. Воду добавляют малыми порциями, чтобы густоту состава можно было контролировать. Наиболее удобной для работы считается консистенция густой сметаны.
• Перед началом штукатурных работ поверхность зачищают, а затем покрывают раствором огнеупорной шпаклевки, на которую укладывается строительная сетка. Далее поверх этого слоя наносят еще слой раствора. Поверхность выравнивают и дают ей полностью застыть.

Для создания огнестойкой смеси нельзя применять обычный речной или карьерный песок, так как под действием высоких температур он имеет свойство расширяться, и кладка или штукатурная облицовка в этом случае начнет растрескиваться и разрушаться. Добавление в состав шамотной смеси портландцемента увеличивает прочность смеси, но из-за такой добавки снижаются ее огнеупорные свойства – состав может выдерживать нагрев только до 800°C. Иногда к шамотной глине добавляют стекловолокно, такой шаг также увеличивает прочность кладки.

Как выбрать качественную глину

Шамотную глину под названием «Каолин» и готовые смеси продают в строительных магазинах. Хорошие отзывы есть и о российских, и о зарубежных производителях этого жаропрочного материала. Лучшим считается шамот, произведенный на предприятиях Западной Европы.

При выборе материалов обращают внимание на год выпуска продукции и ее качество. Качественная смесь и глина не содержат частиц, превышающих размер фракции, указанной на упаковке

В смеси для приготовления раствора не должно быть щебня или песка размером более 2,5 мм.

Литера «У» на пакете говорит о том, что шамот сделан из вторичного, утилизированного материала. Литера «Ш» говорить о том, что материал не подвергался вторичной переработке, он лучше подходит для кладки топки.

Стройматериалы хранятся на специально оборудованных складах. Если шамот хранится в сухом помещении, в герметичных мешках, при температуре от плюс 40 до минус 40 градусов, то срок годности смесей и глин не ограничен. Длительное хранение (более трех лет) в условиях повышенной влажности приведет к ухудшению свойств материала из-за насыщения влагой.

Основные технические характеристики материала

Если соблюдены особые условия складирования, это позволяет сохранить уникальные свойства огнеупорной глины на протяжении всего срока ее эксплуатации. Особую опасность для нее представляют высокая влажность воздуха, низкие температуры и нарушение целостности заводской упаковки. Срок годности шамота составляет 3 года от даты производства. Для затвердения кладочного раствора требуется 48 часов, для достижения полной прочности – 28 дней.

Технические характеристики материала строго регламентируются ГОСТом и составляют:

• Влагопоглощение для высокообожженных глин – до 10%, для низкообожженых – 24%.
• Уровень влажности – до 5%.
• Жаростойкость – от 1580 до 1840 градусов.
• Уровень прочности – от 12 до 24 Н/кв. мм.
• Размер крошки – от 0,3 до 2,4 мм.

Минеральный состав

Сырье для производства шамота — глина, состоящая из высокодисперсных гидроалюмосиликатов. Кроме них, в сухой массе содержится некоторое количество примесей. Добытое сырье проходит процедуру обжига, после чего его обогащают минералами. Существует множество рецептур, различающихся по количеству воды, шамотного порошка и добавок. Длительность термической обработки тоже варьируется. Она зависит от того, какими характеристиками должна обладать продукция на выходе. Основное отличие состоит в цветах и типах фактуры.

Химические элементы в составе огнеупорной глины:

• Fe2О3;
• К2О;
• Аl2О3;
• Si02;
• Na2О;
• CaO;
• MgO.

Способы проверки качества полученного вещества

По консистенции качественно приготовленная глиняная паста напоминает сметану. Пластичность готовой смеси проверяют одним или несколькими способами.

• Раствор берут мастерком или шпателем, наклоняют его под углом 45 градусов. Нормальный раствор не стекает с мастерка, не падает с него комками, а держится на рабочей поверхности инструмента.
• Раствор наносят на кирпич ровным слоем (5 мм) и высушивают. Если состав «тощий» (содержит избыток песка), то после высыхания паста осыпается с кирпича при легком механическом воздействии. Жирный раствор после сушки покроется трещинами, он содержит много глины и мало песка. Нормальная паста застывает ровным слоем без трещин. Она не крошится, не осыпается, не растрескивается.

Фото 1. Способ проверки качества раствора: на первом кирпиче засохшая смесь крошится, на третьем потрескалась, самая лучшая консистенция на втором.

Пластичность готовой смеси проверяют жгутиком. Из раствора раскатывают «колбаску» диаметром 1,5-2 см и длиной до 20-22 см. Жгутик медленно растягивают и оборачивают им цилиндрический предмет. Мало пластичный жгут из тощей глины сразу разорвется. Жгутик из жирной смеси будет сильно тянуться и прилипать к поверхности. Жгут из раствора нормального состава разорвется при растягивании, когда его диаметр уменьшится примерно на 20%.

Что делать, если раствор засох и получился неподходящей консистенции?

Если раствор слишком густой (консистенция гуще, чем у сметаны) в него добавляют воду и тщательно размешивают.

Если раствор жидкий (стекает с лопатки), в него добавляют все ингредиенты (глину, песок) в выбранных ранее пропорциях и также перемешивают.

Смесь без клеящих добавок и цемента сохраняет свои качества после высушивания. Ее нужно залить водой и размочить. Если паста высохла полностью, замачивание продлится несколько дней.

Если в состав раствора входят химические добавки, цемент и клеи, то засохший раствор размочить нельзя (как, например, мертель). Эту информацию производитель указывает на упаковке.

Процесс замешивания раствора

Подготовка растворов для кладки печей и каминов, штукатурки для оформления помещений во многом аналогично замешиванию обычных составов. Нанесение на поверхности выполняется также, теми же инструментами, а именно двумя шпателями: одним инструментом раствор укладывается на поверхность и выравнивается, другим – устраняют подтеки. Для выпуска строительной керамики и масс для лепки используются другие рецептуры. Но общий принцип таков:

• содержимое упаковки засыпается в емкость;
• порошок заливается определенным количеством воды;
• набухание порошка продолжается 3-е суток;
• на 4-е сутки добавляется вода, в некоторых случаях – песок, в других – добавки;
• смесь перемешивается до однородной консистенции.

Замешивание раствора

Растворы с шамотной глиной и их использование

Огнеупорный шамот применяют для строительства печей, дымоходов. От качества материалов и правильных пропорции ингредиентов зависит выносливость и срок эксплуатации объектов дома, несущих значительную функциональную нагрузку.

Для кладки печи делают раствор из шамотной глины и кварцевого песка из расчёта 1/2. Добавляют воду для создания густой массы. Лучше использовать специальный огнеупорный кирпич.

Вместе с качественным раствором будет создана замечательная печь, которая избавит от необходимости её ремонтировать и от проблем с обогревом здания на многие годы. Замес делают быстро строительным миксером.

Можно приготовить и другой качественный огнеупорный раствор из синей глины, шамотной, добавив белый каолиновый песок (пропорция 1/1/4). Такой состав выдерживает температуру более 1800 градусов. Качества шамотного раствора улучшают добавки: жидкое стекловолокно, каменная соль, клей ПВА.

• Для штукатурки обычных, не печных, стен, находящихся вблизи печки, можно делать раствор с огнестойкой глиной, обычным речным песком и портландцементом (2/7/1). Составляющие, которые могут иметь комки, пересеивают, смешивают в одной ёмкости, разводят водой.
• Такой смеси нужно дать настояться несколько дней или на протяжении дня перемешивать миксером через полчаса — час, если нужно ускорить работу.
• Порошок шамотной глины используют для производства керамических изделий. Смесь готовят из обычных глин, обладающих хорошей пластичностью, и порошкообразного шамота в количестве до 42 %.
• Жирность обычной пластичной глины может быть разная в зависимости от местности добывания, желания мастера. Регулируют жирность отощающими добавками, к примеру, обычным песком, шамотом.

Знание и умелое использование выносливых составляющих поможет не допустить ошибок, сэкономит время и деньги: ведь задача, к примеру, по возведению печки, будет выполнена качественно сразу. Переделывать не придётся.

Технические характеристики

Обжигается глина шамотная огнеупорная в специальных печах-барабанах при очень высокой температуре. В процессе обработки из нее испарится вся влага. В результате она становится похожей на камень. На заключительном этапе куски глины размалываются в мельницах до мелкого или крупного зерна. Согласно нормативам, шамотная глина должна иметь следующие характеристики:

• влагопоглощение – около 7.8 %;
• размер зерна – в среднем 1.9 мм;
• влагосодержание – не более 5 %;
• огнеупорность – 1530-1839 С.

Основным достоинством шамотной глины является то, что она не дает усадки. А следовательно, кладочные швы и штукатурка при высыхании не растрескиваются.

Достоинства огнеупора

Глина шамотная жаростойкая огнеупорная известна человеку несколько тысяч лет. С тех пор сфера ее применения изменилась мало. Среди других природных материалов, обладающих теми же свойствами, этот огнеупор был выбран, благодаря таким преимуществам:

• покрытия и изделия из него не разрушаются, не растрескиваются, держат приданную им изначально форму, их характеризует длительный срок службы;
• экологически безопасная природная осадочная порода не наносит ущерба здоровью человека и окружающей среде;
• глина имеет высокие адгезионные качества, она прекрасно сцепляется с металлическими, каменными, кирпичными и другими поверхностями;
• изделия и покрытия способны стабильно и долго выдерживать нагревание;
• материал паропроницаем.

Разновидности

Как приготовить штукатурный раствор

• Берем пачку шамотного порошка.
• Засыпаем его в специальную посуду
• Постепенно добавляем воду, пока порошок не покроется полностью водой.
• После этого разведенную глину настаиваем не менее трех суток.
• По истечение трех суток делаем окончательный замес.
• Добавляем кварцевый песок, если раствор жидкий; или воду, если густой.
• Тщательно размешиваем вручную или специальной дрелью.

Готовый шамотный раствор должен иметь консистенцию густой сметаны, тогда он не будет стекать, и будет хорошо прилипать к поверхности. Чтобы ускорить время схватывания раствора, в него можно добавить цемент, не более 2 кг на пакет шамотной глины.

Можно приобрести состав для моментального замешивания, который не надо настаивать в течение трех дней, но его цена в несколько раз выше. В оба состава добавляют строительный клей ПВА. Иногда их армируют стекловолокном. Готовый раствор можно наносить на поверхность с помощью шпателей.

Разводят смесь в ограниченных количествах, так как время затвердения составляет 48 часов.

Свойства шамотного стройматериала

При покупке шамотной огнеупорной глины необходимо обращать внимание на ее основные свойства

• размер зерен (может составлять от 0,5 мм до 2,5 мм);

• температура обжига (от нее зависит способность материала к поглощению влаги);

• температурный предел;

• показатель влажности (он не должен превышать 5%).

Свойства сухой смеси сохраняются только при условии ее правильного хранения. Она должна содержаться в герметичных упаковках, исключающих действие на стройматериал влажного воздуха. Не стоит долгое время хранить огнеупорную глину дома. Покупать ее лучше незадолго до непосредственного использования. Срок годности материала обычно не превышает 36 месяцев.

Раствор для дизайнерской керамики

Выпуск керамики из огнеупорной глины может выполняться двумя способами: с обжигом и без этого процесса. Но начинается работа с подготовки раствора:

• в емкость закладывают шамот и обычную глину в пропорции шесть к четырем соответственно;
• материалы заливаются водой и выстаиваются в течение нескольких дней;
• раствор тщательно вымешивается смесителем до густой консистенции – для отливок;
• материал заливается в формы и высыхает несколько суток в зависимости от размеров и геометрии, для ускорения можно использовать клей ПВА;
• застывшую массу вынимают из формы и дорабатывают, согласно проекту.

Для скульптуры замешивается смесь более густой консистенции, так, чтобы ее можно было закреплять на каркасе. Добавки жидкого стекла в 3% от общего объема упростят работы. Если запланирован обжиг, его выполняют не менее чем через двое суток после окончания декорирования. Температура не должна превышать +1320 градусов С, после которой начинается стадия плавления.

Декор для сада из огнестойкой глины

Порядок подготовки раствора из глины для работы можно посмотреть на этом видео:

Преимущества и недостатки

Преимущества шамотной глины:

1. Устойчива к высоким термальным воздействиям.
2. Имеет хорошие адгезионные свойства, благодаря чему сцепляется со всеми типами поверхностей.
3. Паропроницаема. Раствор способе пропускать, накапливать и отдавать назад пары влаги.
4. Длительный срок эксплуатации Раствор не трескается, не крошится и долгое время сохраняет свою первоначальную геометрию в целом.
5. Экологична и абсолютно безопасна.

1. Сложность приготовления качественного раствора для неопытного мастера;
2. Высокая цена в сравнении с обычными, необработанными видами глин.

Примеры печей, выполненных из шамотного кирпича и глины

Каминная печь из шамотного кирпича №1 Каминная печь из шамотного кирпича №2 Каминная печь из шамотного кирпича №3 Каминная печь из шамотного кирпича №4 Каминная печь из шамотного кирпича №5 Каминная печь из шамотного кирпича №6 Каминная печь из шамотного кирпича №7

Отопительные и варочные печки, барбекюшницы, банные топки и камины – неотъемлемый атрибут любого загородного дома. Они обеспечивают функционирование стильных жаровен и создают тепло в жилых строениях, радуя своих владельцев долгие годы. Что нужно, чтобы кирпичная печь надежно служила? Следует, прежде всего, позаботиться о качестве используемых при строительстве материалов и правильно подобрать ингредиенты кладочной смеси. От этого зависит срок службы всего отопительного сооружения. Заполнение швов печи качественным раствором, а также футеровка предотвратит попадание в помещение угарных газов.

Свойства и характеристики

Огнеупорная глина должна храниться при определенных условиях. Длительное хранение сказывается на положительных свойствах огнеупорной глины. Опасным фактором для нее служит слишком влажный воздух.

Характеристики шамотной глины:

• От 2 до 10% влагопоглощения в случае с высокоожженым шамотом и 25% — с низкоожженым.
• Не больше 5% влажности.
• До 1850 градусов огнеупорность.

Такие показатели соответствуют требованиям ГОСТа.

Из одного пакета шамотной глины, который весит 20 кг, получается около 25 кирпичей. Если температура воздуха держится на уровне -10-+25 градусов, раствор после изготовления окончательно затвердеет только по прошествии 2 дней.

Абсолютную прочность раствор набирает по истечении 28 суток. Хранить в упаковке такую глину можно около 3 лет.

Раствор для кладки каминов и печей

Перед началом работ необходимо определиться, какую часть отопительного прибора вы сложите за 1 раз. Готовить нужно строго определенную порцию. Расчеты делаются следующим образом. На каждый кирпич уходит приблизительно 1 килограмм раствора. Следовательно, чтобы положить 30 кирпичей вам потребуется замешать смесь из стандартного 2-килограммового мешка. Если будет использован за раз 1 кубометр, то потребуется 5 упаковок. Работы выполняются по типовой схеме с использованием кварцевого песка. Пропорция глины и песка для большой печи — один к трем соответственно, небольшого очага – один к двум. Если используется готовый продукт из магазина, кварцевый наполнитель не потребуется. Особенности процесса:

• песок и глина или готовый продукт насыпается в емкость;
• туда же добавляется вода, она пропитывает порошок, когда он полностью промокнет, добавляется еще жидкость, ее поверхность должна быть на расстоянии одной фаланги пальца от мокрой смеси;
• смесь отстаивается до 3 суток;
• на 4-е раствор размешивают строительным смесителем до густоты домашней сметаны, если она суховата – добавляется вода, если жидкая – порошок;
• добившись нужной густоты и однородности можно приступать к работам.

Технология кладки на шамотную глину не отличается от обычной методики. Опытные мастера кладки отопительных приборов рекомендуют делать швы не толще 1 сантиметра. Конструкция должна полностью просохнуть, это длиться в зависимости от температуры и влажности воздуха от 2 суток. Опытные мастера считают, что в сложенной печи содержится не менее одной бочки воды. Чтобы полностью ее выпарить, после высыхания внешнего слоя прибор нужно понемногу протапливать 2 раза в сутки небольшой охапкой дров. Летом эта процедура продолжается от 5 до 10 дней, зимой – до трех недель. Пока печь полностью не просохнет топить ее для обогрева помещений – нельзя. Так же стоит понимать, что отопительные конструкции – это не только источник комфорта в доме, но и опасности. Если мастер не уверен в своих познаниях, лучше воспользоваться услугами профессионалов.

Сооружение печей