2. Сырьевые материалы, применяемые для производства гипсокартона

Содержание

Введение
1. Общие сведения

2. Сырьевые материалы, применяемые для производства гипсокартона
3. Технология производства гипсокартона
4. Свойства гипсокартона
4.1 Физико-механические
4.2 Эстетические
5. Применение материала в архитектуре и реставрационной практике
Заключение
Список литературы

Введение

Одним из замечательных свойств гипсокартона является способность принимать изогнутую форму - гипсокартон надо увлажнить, а после размягчения придать ему нужную форму и высушить. Он затвердевает, и его прочностные характеристики полностью восстанавливаются. Одним из важных преимуществ гипсокартона является то, что он абсолютно нетоксичен, не имеет запаха и не выделяет никаких вредных веществ. Благодаря абсорбционным свойствам гипсокартона в помещении устанавливается комфортный и здоровый микроклимат. Теплопроводность гипса близка к показателям дерева, и поэтому этот материал способствует созданию ощущения особого комфорта. Совершенно плоский гипсокартонный лист позволяет получить идеально ровную поверхность стены без применения традиционной штукатурки. Гипсокартон - настоящая находка для отделочника. Он легко поддается обработке, беспроблемно пилится, легко дает идеальную кромку. В нем можно просверлить или выпилить отверстие совершенно любого размера или формы.
1. Общие сведения

Гипсокартон - строительный материал , представляющий собой лист, состоящий из двух слоёв строительной бумаги (картона ) и сердечника из слоя затвердевшего гипсового теста с наполнителями. Предназначается для устройства обшивок, перегородок, потолков в зданиях с сухим и нормальным влажностным режимом. Стандартная ширина листа - 120 см.

Гипсокартон изобрели в XIX веке в Америке. Это сделал Августин Сакетт, который владел бумажной фабрикой. Поиски новых рынков применения бумаги привели к изобретению "строительной доски", толщиной 15 мм. Это был "пирог" из 10 слоёв бумаги, которые скрепляли тонкую полосу гипса. Августин Сакетт получил патент на этот стройматериал. Но это был только прообраз современного гипсокартона. В том виде, который сейчас является принятым стандартом гипсокартон представил и запатентовал американский инженер Кларенс Утсман.
Из общей массы листа примерно 91,1 % приходится на двуводный гипс, 5,78 % - на картон, 1 % массы образован за счёт влаги, крахмала и органического поверхностно-активного вещества.
Гипсокартонные листы приклеивают к облицовочным поверхностям гипсовыми мастиками , либо крепят на обрешётку шурупами .
Различают обычный гипсокартон (ГКЛ) и влагостойкий гипсокартон (ГКЛВ), а также огнестойкий ГКЛО. Влагостойкий гипсокартон предназначен для работ в помещениях с повышенным содержанием паров воздухе (например, в ванных комнатах ). Огнестойкий гипсокартон применяется в отделке порталов каминов и других мест вблизи источников открытого огня. Существует также гипсоволокнистый лист ГВЛ, отличающийся повышенной прочностью.
Листы гипсокартона выпускают следующих размеров 4х8 дюймов, 4х10 дюймов, 4х12 дюймов и даже больше.
Сердечник водостойкого гипсокартона состоит из такого же гипса, из какого делается сердечник обычного гипсокартона. Его отличие от "простого" гипсокартона в том, что в качестве покрытий для сердечника вместо обычной бумаги используют водостойкие материалы.
Такой гипсокартон обычно применяется при строительных работах во влажных помещениях, таких как: ванная или душевая комнаты. Однако такой гипсокартон все же не полностью влагостойкий, и от проникновения влаги со временем он испортится.
Если вы работаете с гипсокартоном, необходимо соблюдать несколько условий при которых строительные работы буду успешными. А именно: температуру в помещении нужно поддерживать на уровне как минимум 15 градусов Цельсия. Эта температура должна держаться в помещении в течении 48 часов до и 48 часов после завершения работ с гипсокартоном.
По форме продольные кромки листов подразделяют на типы, приведенные на рисунках -.



Рисунок 1 - Прямая кромка (ПК)



Рисунок 2 - Утонченная с лицевой стороны кромка (УК)



Рисунок 3 - Полукруглая с лицевой стороны кромка (ПЛК)



Рисунок 4 - Полукруглая и утонченная с лицевой стороны кромка (ПЛУК)



Рисунок 5 - Закругленная кромка (ЗК)
2. Сырьевые материалы, применяемые для производства гипсокартона

В процессе производства гипсокартона используют следующие основные материалы:

• Природный гипс (CaSO4.2H2O).
• Облицовочный картон, ширина рулона которого составляет 1250 мм и 1180 мм. Отклонения в размерах могут быть приняты, если они не изменят размеры готового изделия, и не будут ослаблять клеевое соединение слоев картона между собой по краю.
• Модифицированный крахмал, с содержанием доли крахмала не менее 70%.
• Пенообразователь.
3. Технология производства гипсокартона

Первый шаг в процессе изготовления гипсокартона - подготовка гипсовой массы. Ее применяют впоследствии при формировании гипсовой ленты. Гипс обладает отличными техническими и физическими свойствами, а для повышения его эксплуатационных свойств в него добавляют определенные компоненты. Технологический процесс получения гипсокартонных листов заключается в следующем:

. На конвейере формируется непрерывная плоская полоса, с сечением заданной формы. Это происходит следующим образом. Из машины подачи картона на формирователь подают нижнее и верхнее полотна картона. В нем между полотнами укладывают заранее приготовленную гипсосмесь. Верхний слой картона клеевая машина смазывает по краям клеем, а у нижнего слоя происходит закальцовывание краев. Затем оба слоя прикатывают и получают полотно гипсокартона с гипсовым сердечником внутри, которое формируют в необходимый профиль.
. В процессе движения полотна гипсокартона по ленточному конвейеру гипсовый сердечник предварительно затвердевает до плотности, которая необходимо будет для последующего процесса нарезки.
. Затем, полотно попадает на рольганговый конвейер с ускоренным ходом. На нем производится нарезание его на листы при помощи гильотины. Далее листы гипсокартона снимаются конвейером перехода и переводятся на консольный конвейер (раздатчик). Раздатчик распределяет листы по шести конвейерам сушилки. Скорость движения листа внутри сушилки уменьшается и лист гипсокартона остается там примерно на час.
. По конвейеру выхода уже высушенные листы сходят поочередно на один рольганговый конвейер. На нем торцы листов обрезает специальная машина. Обрезанные по размеру листы попадают на стол, где их вручную штабелируют и упаковывают.

Для достижения необходимых показателей гипсового сердечника в него добавляют специальные компоненты, повышающие эксплуатационные свойства. Получается основной материал сухого строительства - гипсокартонный лист (гкл).

Гипсокартон незаменим при производстве строительно-отделочных работ: возведении межкомнатных перегородок, облицовке стен и устройстве подвесных потолков в зданиях с сухим и нормальным влажностным режимом. И, наконец, лист гипсокартона - прекрасное средство для создания декоративных элементов интерьера. Отличительные свойства гипсокартона - его способность сгибаться, что позволяет придать стенам, перегородкам или потолку любую форму, например, сделать стены волнообразными или украсить дверной проем аркой.
Стоимость гипсокартона невысока, но этот материал избавит вас от мокрых процессов, несущих с собой большие трудозатраты, потерю времени, массу грязи и мусора.
Кроме того, гипсокартон это и прекрасное качество звука. Основа этого современного материала - гипс, тот, что применялся в изобразительном искусстве и ортопедии. Тот самый гипс, обладающий способностью "дышать", то есть пропускать воздух, одновременно поддерживая в помещении постоянный влажностный режим. Одно из важнейших свойств гипса - его экологичность, он не содержит токсичных веществ. Комплектные системы из ГКЛ (гипсокартонный лист) не горючи, не содержат токсичных элементов и обладают кислотностью, аналогичной человеческой коже. Кроме того, гипс не радиоактивен, обеспечивает высокую звуко- и термоизоляцию, абсолютно лишен запаха и термонейтрален. Гипсовый сердечник, оклеенный с двух сторон специальным картоном (для большей прочности и более гладкой поверхности) образует гипсовую панель или плиту, которую упрощенно называют гипсокартоном. Гипсовые панели разных марок производят строительные фирмы России, Германии, Великобритании, Греции, Франции, США и других стран.
Картон выполняет роль как армирующего каркаса, так и прекрасной основы для нанесения любого отделочного материала (штукатурка, обои, краска, керамическая плитка). Так что получается материал одновременно гибкий и твердый. Он имеет кислотность, аналогичную кислотности человеческой кожи.
Последние два свойства позволяют гипсокартону регулировать микроклимат помещений естественным путем и в значительной степени способствовать созданию гармоничной атмосферы. Каждое из перечисленных свойств может быть усилено, если нужно предназначить гипсокартонный лист для определенных целей.
Огнестойкие применяют для отделки всякого рода воздуховодов и коммуникационных шахт. А есть еще так называемые пазогребневые плиты, в которых гипс подвергнут обжигу. Их прочность настолько возрастает, что можно использовать в качестве межкомнатных перегородок, без всякой подготовки окрашивать, оклеивать обоями или облицовывать керамической плиткой. Такие перегородки бывают одно-, двух- и трехслойными. Последние применимы в сейсмически опасных районах, для жилых, гражданских и промышленных зданий всех степеней огнестойкости. В их полостях можно прокладывать электрические и телефонные кабели, системы пылеудаления, отопительные и водопроводные коммуникации.
Использование этого материала позволяет создать любой тип потолка: обычный, подвесной, многоуровневый и т.д. Потолок из гипсокартона также крепится на деревянный или стальной каркас. Гипсовые панели толщиной 9,5 и 12,5 мм, благодаря своей пластичности во влажном состоянии и высокому сопротивлению на изгиб в сухом состоянии, при соответствующей обработке могут превратиться в выпуклые или вогнутые строительные элементы и в стройдетали любой конфигурации, включая сложные лекальные поверхности: купола, своды, цилиндрические конструкции. В этом смысле с помощью гипсокартона можно воплотить в жизнь любой замысел дизайнера, каким бы дерзким он ни был.
Сгибаются панели всегда по длине, а не по ширине, и лучше всего для этого подходят гипсовые панели шириной 60 мм. Их вогнутой стороной могут быть как лицевая так и тыльная поверхности. В стенах из гипсокартона можно установить любые дверные и оконные коробки: деревянные, алюминиевые, стальные, пластиковые.
Плиты гипсокартона не только хорошо гнутся, но и отлично режутся сапожным ножом и пилятся. Используя специальные инструменты, можно вырезать панель нужной длины и ширины и, если необходимо, сделать в ней отверстие.
4. Свойства гипсокартона

· Он является экологически чистым материалом, не имеет запаха, нет в нем токсических и радиоактивных компонентов, не выделяет ничего вредного в окружающую среду.

· Имеет низкую теплопроводность, на ощупь, кажется, что он теплый. Обладает прекрасными теплоизоляционными свойствами.
· Помогает поддерживать оптимальную влажность в помещении, забирая из воздуха избыточную влагу и выделяя ее, когда воздух слишком сухой.
· Показатель кислоты (pH) гипса очень близок к кислотности, кожи человека. Эти свойства гипса создают благоприятный микроклимат в помещении, и поэтому часто приходится слышать, что в этих комнатах легче дышится.
· Так как он имеет много слоев при некоторых условиях способен поглощать звуки, при этом повышается шумоизоляция помещения.
· Является огнестойким материалом. По утверждению специалистов 20% листа это связанная кристаллизованная вода, поэтому плита толщиной 12,5мм вмещает на 1м.кв. - 3 литра воды. При пожаре эта вода высвобождается.
· Имеет сравнительно небольшой вес. Собранные конструкции в 3-4 раза легче выполненных из других материалов. Часто используется в домах, где нельзя сильно нагружать фундамент или перекрытие.
· При помощи гипсокартона решается множество дизайнерских и инженерных задач. Изготавливаются подвесные потолки с всевозможными переходами, изготавливают колонны, перегородки, арки. В потолки встраиваются галогенные и растровые светильники, а под обшивку стен можно скрыть трубы, электропроводку, телефонный и телевизионный кабель.
· Монтаж делается быстро и не имеет мокрых процессов.
· Поверхности получаются ровные и гладкие, которые не требуют дополнительных работ по подготовке основания для финишного покрытия.
· Отходов и мусора при монтаже относительно немного.
· высокие прочностные характеристики;
· устойчивость к деформациям;
· простота заделки стыков;
· возможность работы с обычными строительными инструментами;
· отсутствие необходимости армирования швов и стыков;
· меньшие по сравнению с "мокрыми" процессами затраты ручного труда и сроки выполнения отделочных работ.
Может быть, стоимость гипсокартона покажется вам высокой. Но за счет его преимуществ сокращается срок окупаемости вложенных средств.
гипсокартон пенообразователь архитектура реставрационный
4.1 Физико-механические свойства

Плотность материала или удельный вес определяет вес, приходящийся на единицу его объема. Знание плотности позволяет определить вес монтируемой конструкции и правильно рассчитать крепежные элементы. Обычно в технических характеристиках материала указывается, например, вес одного квадратного метра. Если таких данных нет, зная плотность можно рассчитать самостоятельно.

Теплопроводность показывает способность материала пропускать тепло. Чем меньше значение этой величины, тем лучшим теплоизолятором этот материал является. Теплопроводность гипсокартона находится в пределах 0.22 - 0.35 Вт/мК
Для сравнения, теплопроводность Пенопласт - 0.038 - 0.043 Вт/мК Железобетон - 2,04 Вт/мК Сосна и ель - 0.18 Вт/мК Пенобетон - 0.37 Вт/мК Медь - 394 Вт/мК
Прочность материала при изгибе определяется минимальной нагрузкой (в килограммах) при которой происходит разрушение материала. Типовые испытания гипсокартона производятся на образцах шириной 400мм при расстоянии между опорами равным сорока толщинам листа. Минимальное значение нагрузки для листов гипсокартона толщиной до 10мм составляет 15кг, для листов толщиной 10-18мм - 18 кг. Эти величины могут значительно отличаться в большую сторону.
Сравнить эту характеристику с другими материалами не представляется возможным, поскольку методики измерений различаются коренным образом.

4.2 Эстетические свойства

Гипсокартон служит прекрасной основой для нанесения финишных отделочных материалов: