Шамотная Глина – своими руками готовим и наносим

Что такое огнеупорная шамотная глина

Наряду с традиционными материалами, в строительных магазинах можно найти и шамотную глину. Обычно она предлагается в виде сухой строительной массы, которая используется в качестве добавки в кладочные и штукатурные растворы.

При необходимости в магазине можно приобрести и шамотные кирпичи. Прошедший соответствующую термическую закалку каолин обычно имеет белый цвет с кремовыми оттенками или серо-коричневый. Эти свойства определяются характеристиками процедуры обжига.

Сырьём для шамота является глина, содержащая высокодисперсные гидроалюмосиликаты. Эта глина очень пластичная и позволяет сформировать из неё куски различной формы. Иногда из неё делают сразу прессованные брикеты, после чего их отправляют в специальные печи, разогретые до высоких температур, где они проходят процедуру обжига.

Каждый производитель использует собственную рецептуру изготовления шамотной массы. При приготовлении одних составов добавляют больше обожжённого порошка, для других растворов используют порошок крупного помола, а при замешивании третьих растворов могут увеличивать количество воды и т. д.

У некоторых видов шамота их особые свойства обусловлены временем и высотой температуры обжига. Это позволяет в результате обжига получать массы, имеющие различный цвет и фактуру.

В составе огнеупорной глины содержится множество разных химических элементов:

1. Оксид магния (MgO).
2. Кварц (SiO 2).
3. Оксид кальция (CaO).
4. Оксид железа (Fe 2 О 3).
5. Оксид натрия (Na 2 О).
6. Алюминиевооксидная керамика (Аl 2О 3).
7. Оксид калия (К 2 О).

Технические характеристики и свойства

Перед приобретением шамотной глины покупатель должен узнать о сроке годности и условиях хранения. Естественно, покупать материал, у которого срок годности давно прошёл, не следует.
Что же касается хранения, если глина долгое время лежала на складе, то со временем она лишается своих свойств. Причём этот процесс может ускориться, если глину хранили при высокой влажности.

Каждый производитель при изготовлении шамотной глины ориентируется на требования ГОСТа 6137–8. Именно он определяет основные технические характеристики этого строительного материала:

• средний диаметр зерна — около 2 мм;
• коэффициент водопоглощения — 2–10% для высокожжёного шамота и до 25% для низкожжёного;
• уровень влажности – не выше 5%;
• термостойкость – 1550–1850 °C.

Упаковки шамотной глины весом 20 кг обычно достаточно для создания кладки из 20–30 кирпичей. Для устройства кладки площадью 1 кубометр требуется около 100 кг обожжённого каолина. После нанесения раствор набирает максимальную прочность за 2 дня при благоприятной температуре воздуха от + 10 до +25 °C.

Шамотная глина сохраняет свои свойства до трёх лет со дня изготовления при условии, что хранится в оригинальной упаковке. Максимальные прочностные характеристики материал приобретает через 28 дней.

Свойства шамота

Если концентрация оксида алюминия достигает 40 %, огнеупорная глина называется высокоосновной; при массовой доле этого оксида от 26 % до 38 % сырье называется просто основным. Если удельный вес оксида алюминия не достигает 27 %, сырье называют полукислым. Содержание оставшейся в огнестойкой молотой глине влаги обычно составляет 5 %.

Материал сохраняет свойства в течение 3 лет при соблюдении правил хранения, включающих нормальные значения влажности воздуха, температуры; сохранение целостности заводской упаковки. Высокое содержание паров воды, холод в помещении могут привести к потере заявленных качеств огнеупорной продукции.

Отличие шамота от обычного керамического кирпича

Шамотный кирпич не спутаешь ни с каким другим блоком, даже с другими огнеупорами. Преимущественно желтого или даже светло–желтого цвета, с белесым оттенком. Главное отличие шамотного кирпича – большое содержание окиси алюминия в разных химических формах и модификациях.

В сравнении с керамическим кирпичом, с большим содержанием оксида железа и окиси кремния, у шамотного кирпича, есть свои особенности, влияющие на его стойкость:

• Высокая пористость поверхности блока, но поры эти очень мелкие, в них плохо проникает раствор, но хорошо – влага и воздух;
• Коэффициент теплового расширения каждого кирпича строго индивидуален, что потребует трудной и кропотливой подборки состава раствора для кладки;
• Огнеупорность и пластичность шамотного кирпича во многом зависит от режима работы печи, а не от состава раствора или способа кладки.

Совет! Для футеровки одной печи нельзя использовать шамот из разных партий или набор из случайно подобранных кирпичей, в крайнем случае, разные сорта можно перевести в бой или шамотный порошок

.

Хороший способ укладки шамота на растворах разной рецептуры

Метод не очень популярен среди профессиональных печников, многие его ругают за излишнюю, ненужную сложность и трудоемкость, но для любителя зачастую это единственный способ компенсировать ошибки кладки.

Шамот — хороший теплоизолятор, очень жесткий и напряженный кирпич, он с успехом выдерживает высокую температуру в течение длительного времени. Но при одном условии – постепенный прогрев и остывание, тем самым уменьшить разрушительное действие внутренних напряжений. Но на практике это возможно только для промышленных печей.

Суть способа заключается в том, что выбор, на какой смеси кладут шамот, определяется его местоположением в печи. Для поддона, боковых стенок и свода топки лучше использовать разные рецептуры раствора. Это неудобно, потребуется втрое больше времени для выполнения работы, но дает неплохие результаты. Если все положить на одном составе раствора, скорее всего, через год придется перекладывать свод топки или пояс кладки кирпича рядом с поддувалом.

В домашней печке продлить жизнь шамоту можно, варьируя толщину шва связки и состав раствора для кладки. Если печка рассчитана на дрова, например, для небольшого дачного варианта, шамот можно сложить на одном составе с 10% содержанием глины и заменить 15% песка мелким шамотным порошком.

В растворе для кладки кирпича в бане, идущем на кладку рядов под каменку и нагрев парилки, лучше уменьшить содержание шамота до минимума и увеличить вдвое содержание глины, укладку шамота выполнять «на торец» с перевязкой керамическим кирпичом на глиняном растворе.

Как разводить шамот?

Нередко можно услышать, что шамот потрескался, штукатурка осыпалась и так далее. Причиной может быть материал, который хранился в неподходящих условиях, срок годности которого истек, или же (наиболее частый вариант) неправильно замешанный состав. Так как же правильно сделать раствор для кладки кирпича и штукатурки?

Раствор из шамота для кладки кирпича

В этом случае, первый попавшийся материал не подойдет. Дело в том, что качества шамотного порошка зависят от его фракции, способа производства. Как и цемент, шамотная глина имеет свои марки. Если на мешке вы видите букву «У», то это значит, что в производстве использовался бракованный каолиновый кирпич. Он дешевле, но использовать его в важных работах не стоит.

Чаще всего, используют следующие виды раствора:

1. Раствор из 1 части каолина и 2 шамотного песка (фракция до 0.5 мм).
2. Раствор из 1 части каолина и синей глины, 4 частей шамотного песка.

Использование обычного песка в растворе приводит к образованию трещин, ведь он может расширяться при нагреве печи. Речной песок тоже не используют, он не создает необходимого сцепления остальных компонентов.

Более высокой прочности раствора можно добиться, добавив в состав портландцемент. Следует понимать, что это снизит огнеупорные качества шамота.

Чтобы развести глину для кладки печи, нужно:

1. Подобрать емкость необходимых размеров (раствор должен перемешиваться не выплескиваясь).
2. Высыпать необходимый состав (выберите из описанных выше) и залить водой.
3. Перемешать раствор так, чтобы в нем не было комков. Он должен быть густым.
4. Оставить его на трое суток.
5. Долить воды, консистенция должна напоминать сметану. Если раствор получился слишком жидким – досыпьте порошка.

Если масса получилась густой, без комочков – ее можно использовать. Не спешите добавлять воду во второй раз, если не выдержать раствор достаточно времени, то глина потрескается.

Существуют составы для моментального замешивания, которые нет необходимости выдерживать трое суток, но стоят они намного дороже. Кроме того, в раствор добавляют клей ПВА и армируют стекловолокном.

На такой раствор кладут специальный огнеупорный кирпич, для кладки обычного красного он не используется из-за разницы коэффициентов температурного расширения.

Раствор из шамота для шпаклевки

В этом случае смесь готовят со следующим составом:

• портландцемент – 1 часть;
• шамотная глина – 2 части;
• песок карьерный – 7 частей.

Замешивать раствор нужно так же, как и для кладки.

Для укрепления штукатурки из шамота, используют специальную сетку из металла.

Добавки

Для усиления каких-нибудь свойств раствора, в состав добавляют следующие компоненты:

• клей ПВА;
• поваренную соль;
• жидкое стекло.

Поваренную соль добавляют в количестве около 100 грамм на ведро раствора, а стекло – до 3% от общей массы смеси. Добавки – отличный способ улучшения характеристик шамота.

Шамотная глина – безопасный материал, но не нужно допускать ее попадания на лицо и в глаза. Кроме того, если вы замешиваете раствор в помещении, позаботьтесь о должном проветривании.

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.

Варианты использования материала

Из глины делают огнеупорные кирпичи. Её используют для приготовления штукатурных и кладочных растворов. Третий вариант применения — изготовление поделок, сувениров, декоративной посуды.

Термостойкий кирпич

Этот штучный стройматериал продаётся в готовом виде. Сделать самостоятельно огнеупорный кирпич в домашних условиях не получится, так как сложно соблюсти геометрическую точность и обеспечить нужную температуру обжига. Кирпич для печей маркируется буквой «Ш». Он гораздо дороже обычного, поэтому используется только для кладки топочной части. Остальную часть печи выгоднее сделать из обычного рядового кирпича.
Кладочный раствор приготавливают из обожжённого каолина, так как у него такой же коэффициент расширения, как у шамотного кирпича. Расход раствора — около 30 л на 100 шт.

Штукатурная смесь

Штукатурную смесь из шамота делают, как из другого сухого сырья. Консистенция — наподобие густой сметаны. Смесь используют для первичной отделки, а также для восстановления участков, на которых шпатлевка отслоилась или потрескалась. Компоненты для замешивания раствора:

• 7 кг карьерного песка;
• 2 кг шамотной глины;
• 1 кг цемента.

Воды берут столько, чтобы добиться нужной густоты. Для нанесения нужно использовать 2 шпателя, средний и широкий. Раствор накладывают снизу вверх, разравнивая и подбирая лишнее. Заглаживать неровности лучше сразу. Когда раствор начнёт застывать, сделать это будет труднее.

Толщина штукатурного слоя не должна превышать 2−3 мм. Смесь наносят на сухой кирпич. Когда вся поверхность оштукатурена, её оставляют для окончательного застывания. Сколько на это нужно времени, зависит от вида смеси. Обычно производитель указывает время затвердевания на упаковке. К финишной облицовке приступают, когда штукатурный слой полностью высохнет.

Работа со смесью для кладки

Раствор замешивают из смеси глины и песка в пропорции 1:1. Удобно использовать 40-литровый бак — в нём легче перемешивать массу. Консистенцию проверяют так: набирают немного смеси на мастерок и наклоняют. Готовая масса должна не стекать, а сползать. Если она держится неподвижным комом, нужно влить ещё воды, а когда смесь слишком жидкая — добавить поровну песка и глины.
Кладку делают, как обычно, стараясь, чтобы раствор полностью заполнял горизонтальные и вертикальные швы. Если остаются углубления, впоследствии их нужно будет заделать шпаклёвочной смесью на основе такой же глины. При наведении кладочной смеси важно обеспечить вентиляцию в помещении и следить, чтобы частицы раствора не попали на кожу и особенно в глаза.

Декоративная керамика своими руками

Огнеупорная смесь подходит для изготовления красивых поделок, которые можно даже не обжигать — они и без этого не будут трескаться и сохранят форму в течение нескольких лет, если не держать их в сырости. Такими уникальными свойствами обладает только шамотная глина. Своими руками изготовить поделку несложно.

Смесь для декоративных изделий делают из 4 кг шамотного порошка и 6 кг простой глины, которую можно набрать в карьере, на берегу водоёма или у себя на участке. Компоненты перемешивают, добавляют воду, чтобы получилась консистенция средней по густоте сметаны, и оставляют на несколько дней. После этого можно делать отливку.

Форму для изделия, куда будет закладываться раствор, художник подготавливает заранее. Отливка должна отстояться в течение 2 суток. Заготовка будет застывать быстрее, если в раствор добавить немного клея ПВА. Цемент добавлять нельзя, он ухудшит качество изделия. Застывшую отливку вытаскивают из формы и помещают в печь. После термообработки её можно раскрасить и покрыть лаком.

Для массивной скульптуры раствор делают немного гуще, но он должен быть эластичным. Для сложных фигур, требующих долгой работы, в основу добавляют жидкое стекло, чтобы смесь дольше не застывала. Скульптуру изготавливают с применением каркаса, иначе кусок глины может отломиться под своим весом. Закончив формирование изделия, его оставляют на 2 суток, потом обжигают. Если сделать термическую обработку раньше, поверхность покоробится, а изделие утратит первоначальную форму.

Обжиг керамической посуды выполняют обязательно, если предполагается использовать её по назначению. Температура во время термообработки должна быть не выше 1320 °C. При дальнейшем повышении состав начнёт плавиться, и шамотная смесь преобразуется в керамику. Таким же способом изготавливают художественные изразцы для украшения печей и каминов.

Инструкция по применению

Примерный расход шамотной глины при кладке — 25 кирпичей на 20 кг сухой смеси или же 100 кг раствора на 1 м3 кладки. Раствор можно приготовить самостоятельно, используя относительно небольшой перечень материалов и инструментов. Очень важно совершать все действия последовательно, поскольку в противном случае состав получится некачественный, что приведёт к скоротечному разрушению кладки, что особенно опасно в условиях открытого огня.

Как развести шамотную глину для кладки печи

Использовать только шамотный песок для состава нельзя из-за плохой пластичности. Его нужно разбавить иным подходящим материалом: например, обычной глины или очищенным каолином. В первом случае соотношение продуктов должно быть 2:1 (первая цифра — шамотный песок), а во втором — 4:1. Особой разницы, кроме расхода материалов, между вариантами добавления либо обыкновенной глины, либо каолиновой, нет.

Очень важно понимать, что для приготовления шамотного состава нельзя использовать обыкновенный песок, поскольку он расширяется при термическом воздействии и подвергает кладку постепенному разрушению. Кроме того, песок плохо соединяется с компонентами состава, что существенно сокращает срок службы кладки и уменьшает её надежность. Как специальную добавку в шамотной смеси можно встретить портландцемент. Если температура в топке печи не будет достигать высоких температур — выше 700-800 Co, то его использование целесообразно, поскольку портландцемент увеличивает прочность смеси, но снижает огнеупорные свойства. Кроме того, в состав можно добавить небольшое количество крошки из стекловолокна, чтобы придать ей прочности.

Особенности использования

Всегда обращается внимание на срок годности, условия хранения. Например, влажный воздух разрушает структуру каолина, и он теряет ключевые свойства.

Работать с раствором из глины легче, чем с цементным — процесс приготовления и нанесения материала напоминает упрощённые штукатурные работы. В процессе кладки или отделки не участвуют специальные инструменты — только шпатели разной величины. Изделия из шамотной глины, при просушивании, теряют связи с водой, что позволяет им быть огнеустойчивыми и не крошиться при окончательном испарении влаги.

В основном, шамотная глина — оптимальный вариант для использования в растворах при кладке печей и как компонент в керамических изделиях.

Глина для штукатурки печи

, быстро привести ее в порядок и замазать появившиеся со временем трещины можно с помощью той же глины. Штукатурку печных стен делают для того, чтобы:

• Снизить опасность проникновения дыма при растрескивании швов в старых печах.
• Придать определенный стиль.
• Выровнять неаккуратную кладку.
• На дольше сохранить тепло в печке.

Приготовление своими руками

Для оштукатуривания можно использовать простой глиняный состав, известково-глиняный, известково-гипсовый или сделать его из песка, глины и цемента. Процесс замеса такого раствора мало чем отличается от приготовления смеси для кладки. Глиняная масса также предварительно измельчается и замачивается, а затем перемешивается с песком и известью или цементом.

На 1 часть глины средней жирности и 2 части песка (желательно найти чистый речной) добавляется 1 часть известкового теста. При использовании цемента ориентируются на количество песка. Чем его больше, тем больше необходимо добавлять цемента. На 3 части песка его необходимо взять 1 часть.

При добавлении в глиняный раствор любых других компонентов они вначале перемешиваются между собой, а лишь затем с предварительно замоченной глиной.

Для армирования и упрочения штукатурки в нее могут добавляться асбест, стекловолокно, пенька или солома в пропорции 1 : 2 : 0,1 (глина : песок : добавки).

Как правильно сделать обмазку

Поверхность печки очищается от старого раствора, пыли и грязи. Если этого было не сделано при возведении печи, то выбираются кладочные швы между кирпичами на 10 мм. Оштукатуривать начинают лишь предварительно растопленную теплую печь:

1. Поверхность необходимо обильно смочить.
2. Вначале наносится слой, называемый набрызгом. Для него готовится чуть более жидкий раствор, который можно будет легко набрызгать на печь небольшим слоем кистью или веником. Сделать это лучше дважды. Второй тонкий слой наносится после схватывания первого для того, чтобы заделать мелкие трещины и места, где раствора попало слишком мало.
3. Перед нанесением каждого слоя стена обязательно вновь увлажняется.
4. На гвозди крепится арматурная сетка.
5. Она покрывается тонким слоем очень жидкого глиняного раствора. После такого грунтования основной слой будет липнуть лучше.
6. Грунтовка просушивается.
7. Теперь наносится основной слой. Он должен быть небольшим – 2-5 мм. Если требуется большая толщина слоя, то его наносят повторно после просушивания.
8. Последний слой – накрывка, выравнивающая поверхность и заполняющая все мелкие неровности. Ее толщина 2-5 мм. Раствор для нее готовится таким же жидким, как и для набрызга.

Итак, приготовление глиняного раствора – процесс не такой уж сложный. Но вот сама кладка требует опыта и внимательности. Ошибка в порядовке (схеме кладки) может обернутся тем, что печка будет нещадно дымить или при отсутствии достаточной тяги откажется разгораться вовсе. Поэтому, если вы приступаете к подобной работе впервые, делайте это под руководством опытного печника.

Надеемся, что статья была вам интересна. Свои вопросы и замечания оставляйте в комментариях ниже.

3 Готовим раствор из шамотной глины для кирпичной кладки

Дабы получить раствор для кирпичной кладки, первым попавшимся измельченным шамотом не воспользуешься. У шамотной глины, как и у цемента, имеются собственные марки. Свойства данного материала зависят как от величины фракции получившейся при измельчении крошки или порошка, так и от степени огнеупорности.

Кроме фракции, необходимо понять, каким вариантом был получен материал – это могут быть как измельченные брикеты, именно обожженные для этого, так и дробленый каолиновый кирпич, отбракованный на производстве. Второй вариант определить очень просто – на мешке должна стоять обозначение “У”, обозначающая “утилизационное” появление материала. Шамотный раствор на его основе нельзя использовать в ответственных работах.

Прекраснее всего для кладки подойдет раствор из шамотной глины из одной части каолина и 2-ух частей шамотного песка с фракцией не больше 0,5 миллиметров.

Еще один вариант, намного сложный, состоит в смешивании 1 части каолиновой глины, того же количества синей глины и 4 частей шамотного песка. Почему собственно шамотный песок? Традиционный кварцевый наполнитель имеет особенность при большой температуре увеличиваться, что может со своей стороны привести к возникновению ненужных трещин в самой кладке, тем более если речь идет об сложных температурах, которые возникают в середине печи.

Песок речной также негоден, так как он не выполняет достаточного сцепки с другими элементами. Для более большой прочности изредка в подобные составы добавляют портландцемент, однако такой шамотный раствор несколько снизит собственные жаростойкие качества – самый большой порог нагревания будет составлять около 1550°.

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.

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.



Правила покупки материала

Прежде чем выбирать огнеупорную глину для кладки печей, необходимо изучить цифровую комбинацию (мертель), отмеченную на маркировке упаковки. Чем больше числовое значение, тем выше огнеупорность. Остальные показатели могут варьироваться. На маркировке указывается не только область применения, но и информация о том, какие кирпичи можно выкладывать.

Особое внимание необходимо уделить сроку годности. Если он истек, такую глину приобретать не стоит, поскольку каолин утрачивает технологические свойства, которые должны соответствовать ГОСТу 6137-8.