БУМАЖНАЯ ГЛИНА (Paperclay)

Уже многие тысячелетия технология керамики практически неизменна.
Глину всё так же роют и достают из земли, и в то время как мы имеем электрические печи, всё так же остаются популярными и дровяной обжиг.
Так что, мы не далеко ушли в этом вопросе от своих предков. И в поиске новых приёмов и технологий Бумажная глина или (Paperclay) - передовая технология для посвящённых.

Большинство специалистов к настоящему времени слышало о (Paperclay) - бумажной глине. Бумажная глина (Paperclay) -становится все более и более популярной среди художников. Потому что эта техника расширяет возможности нашего любимого материала -глины.
Рaperclay в течение десятилетий применялась как производственный способ создавать облицовочную плитку из глины без деформации. Недавно это стало популярным как керамический, художественный материал из-за его свойств.
Бумажной глиной - является состав, в котором содержится некоторое количество бумажной целлюлозы. Хотя иногда применяют хлопок и нейлоновые нити.

Свойства и возможности бумажной глины

Чем интересно использование такого материала как бумажная глина?
Во первых, необычные свойства данного состава после сушки и огромные возможности при склейке сухих поверхностей.

При использовании обычной глины, до самого конца завершения работы, необходимо поддерживать наше изделие в определенном влажном состоянии. Иначе при склейке отдельных элементов они не будут держаться.
При использовании бумажной глины у нас появилась возможность выполнять изделия практически любого размера, приклеивая отдельные элементы и целые фрагменты в СУХОМ виде

В создании больших керамических изделий, пластические свойства и вес материала традиционной глины ограничивают возможности моделирования. Глина, укрепленная бумажным волокном, является превосходным материалом для больших частей, скульптур и плит, из-за его замечательных свойств и легкого веса. В бумажной глине (paperclay), частицы глины склеивают бумажные волокна в сеть, и таким образом формируют структуру поддержки для необожженного изделия и предотвращают треск.
.
Длинные, тонкие пруты и жгутики намного прочнее в сухом виде, чем у обычной глины.
Мы имеем возможность создания длинных тонких элементов, которые мы можем высушить, складировать, и лишь затем собрать в наше изделие.
Также появилась возможность приклеивания сухих элементов к влажным, без каких-либо проблем. Данная склейка не трескается, ни при сушке, ни в обжиге.
Появляется возможность сборки тонких элементов не только вертикально но и горизонтально, под любым углом и вниз.
Эти уникальные свойства данная глина получила из-за наличия в ней волокон бумажной целлюлозы.

К примеру, бумажная глина на основе фарфора. Без применения технологии paperclay вы просто никогда не сможете выполнить такие очень тонкие и прозрачные фарфоровые плитки размером 900 x 600 мм, и толщиной 1 мм. Теперь это возможно.

Конечно у каждой медали есть две стороны. Поэтому есть некоторые недостатки и у этой глины. Во первых потеря прочности после обжига, и потеря некоторой пластичности при работе с жгутами. Не особенно хорошо гравируется, получаются рваные края.
При изготовлении изделий методом отминания в гипсовых формах, бумажная глина имеет тенденцию быть липкой, и поэтому ее тяжелее вынимать.

Технология приготовления бумажной глины

Как говорилось уже ранее, бумажная глина есть состав определенной глины с бумажной целлюлозой. Соотношения целлюлозы и глины вводится в соответствии с составом глинистой массы.
Любая глина может быть превращена в бумажную массу paperclay. Даже фарфор.
Для обычной гончарной глины добавки целлюлозы составляют от 25 до 30 процентов.
Первый вопрос который задают себе при приготовлении бумажной глины (Paperclay) - какой вид бумаги лучше всего использовать?. На этот вопрос однозначного ответа нет.
Толщина волокон [в глине] влияет на пластические свойства глины. Волокна от грубой древесины, имеющие длинную структуру, сваливаются в комки более легко в стадии подготовки массы, по сравнению с волокнами от мягкой древесины, которые являются короткими и тонкими. Эти короткие волокна, заканчиваются маленькими распушенными концами, к которым частицы глины прикрепляются наиболее сильно.
Имейте в виду, что бумага содержит небольшое количество карбоната кальция (используемый в бумаге как наполнитель)

При приготовлении бумажной глины даже обычная газетная бумага при использовании ведет себя очень хорошо. На качество и окраску глины шрифтовая краска большого влияния не оказывает.
Более простой способ использовать туалетную бумагу так как она быстрее и качественней растворяется в воде.
Для приготовления целлюлозы бумагу мнут, слегка замачивают и разрывают на мелкие куски. Затем ее замачивают желательно в горячей воде и оставляют на двое суток не более. Иначе начнется процесс брожения. Желательно соотношение воды и бумаги 4:1. Иногда применяют кипячение при грубой бумаге.
Следующий этап как можно мельче взбить данный состав, чтобы практически не было мелких кусочков. Для этого применяют приспособления типа миксера.
Затем мы обезвоживаем нашу бумагу с помощью мелкого сита и губки, и слегка подсушиваем.
Часть воды может быть отжата, для того, чтобы не добавлять слишком много дополнительной воды в нашу основу глину.
После чего перемешиваем с глиной. Если масса хорошо приготовлена, то она пригодна и для "гончарки". Существует способ смешивания и в жидком состоянии, после чего масса обезвоживается. Таким же способом готовится бумажный шликер для литья в гипсовых формах.

Данную массу можно хранить неограниченно долгое время, но только в сухом виде. Для сохранения массы в сыром состоянии, желательно добавить средства препятствующие росту бактерий, так как масса содержит большое количество органических веществ. Часто применяют стиральный порошок до2% или отбеливатель. Однако стоит заметить что при большом количестве отбеливателя это может отразиться на чувствительной коже рук. Поэтому резиновые перчатки также желательны при обработке керамического волокна.

Не используйте свежеприготовленный шликер немедленно. Так как в нем содержится большое количество воздушных пузырей. Так как это приведет к наличию маленьких пузырьков на стенках и на верхней поверхности изделия. Необходимо новому(свежему) шликеру отстоятся. Перед использованием его, тщательно и осторожно перемешайте, чтобы не получить новых пузырей. Вторая причина появления пузырьков зависит от высоты заливки. Всплески и брызги представляют серьезную опасность получения новых пузырьков. Решение состоит в том, чтобы лить шликер, например через часть пластмассовой трубы.

Процесс обжига происходит почти точно также как и с обычной глиной. Единственным неудобством является процесс выгорания органики, который происходит около 500 градусов. В это время появляется запах и задымление, конечно не такой как при восстановительном обжиге, но требующий помещение с хорошей вытяжкой.
Сам процесс обжига более экономичен, сгорающие частички бумаги помогают быстрее увеличивать температуру. Поэтому тонкие работы могут быть обожжены и охлаждены, очень быстро в печи. При обжиге тонких плит возможно повышение температуры до 250градусов в час.
При использовании печей открытого огня Anagama, данный состав показал свои преимущества. Терпимость при перепадах температур, удобства при транспортировке и загрузке в печь. Количество изделий складываемых друг на друга. А также дополнительные цветовые оттенки.

Испытание свойств бумажной глины

Проводились испытания для изучения возможностей данного материала на гибкость после сушки и обжига, усадку, пористость, крепость после сушки и обжига. Проводились на различных видах бумажных волокон подобных целлюлозе.
Наряду с материальными испытаниями изучались художественные возможности данного материала. Окрашивание различными пигментами и глазурями.
Цель этих исследований состояла в том, чтобы улучшить свойства обработки и приготовления данного состава. Найти оптимальный состав и технологическое решение.
На основе этих исследований можно сделать определенные выводы:

.Пределы прочности

Испытания были сделаны в Хельсинском университете технологии.
Метод измерения был приспособлен, согласно международной организации по стандартизации. Цель этого изучения состояла в том, чтобы найти состав бумажной глины, где волокна бумаги наиболее прочно связывают отдельные детали при наименьшей пористости, до и после обжига.

Десять испытательных брусков, каждый 25 мм x 25 мм x 150 мм, с различными типами волокна, три разных состава с основой глиной и основа без волокна.
Испытания были повторены пять раз после сушки и после обжига, на температуру 1100 градусов. Испытание на прочность, где испытательные бруски были согнуты в скорости 2 мм/минуту.
Обожженная бумажная глина после обжига легче, чем соответствующая чистая основа, без потери своих свойств
Отношение волокна изменяется от 2 %, 10 % и 20 % сухого волокна относительно сухого веса глины.

Таблица 1 Пределы прочности необожженных и обожженных испытательных брусков с различным содержанием волокна

необожженые обожженые
Содержание волокна 2% 10% 20% 2% 10% 20%
Пром.целлюлоза 1.8 1.4 0.8 19.4 7.0 2.5
Сосновый сульфат 1.8 1.5 1.0 17.8 7.6 3.2
Сульфат Березы 1.6 1.5 0.9 18.4 10.0 3.2
Газетное волокно 1.8 1.6 2.6 20.6 5.3 6.8
Глина основа 1.0 24.8

Прочность необожженных партий, сопротивление напряжению, увеличивается со всеми типами волокна по сравнению с таковыми чистой глины. Даже с маленьким отношением волокна на 2 % , может быть достигнут, до четырехкратного сгиба. Большее содержание волокна (10 или 20 %) улучшает изгибающиеся свойства с большинством типов волокон.
Наилучший эффект был достигнут при добавлении 20 % бумажной целлюлозы.

После обжига испытательных брусков сопротивление уменьшалось со всеми волокнами по сравнению с чистой основой. Увеличение количества волокна уменьшает силу сопротивления на излом. Предел изгиба падал на 17 % с 2 процентным содержанием волокна. С отношением волокна на 10 %, уменьшение было 60 % и с 20 %, это составляло 73 %. На силу сопротивления изгибу воздействовало и то, как равномерно бумажное волокно было смешано с глиной
Одним из способов повышения прочности изделий является глазурование. Так как выгорающие волокна оставляют после себя поры, то после обжига такое изделие очень хорошо впитывает глазурь
Но существуют способы глазуровки и в сыром виде. Транспортировка таких изделий к печи более проста, так как волокна целлюлозы придают дополнительную прочность, как арматура в бетоне.

Деформация при обжиге.
Температура обжига существенно влияет на деформацию тонких изделий из бумажной глины.
Глина должна быть обожжена настолько полностью насколько возможно без того, чтобы деформировать изделие. Как только пустоты, оставленные волокнами начинают заполняться при обжиге, форма тонких изделий слегка искажается
Испытания на деформацию произведены и измерены после обжига в трех различных температурах: 1120oC, 1160oC, и 1200oC.
Испытательные части с измерениями 40mm x 5mm x 150mm были подготовлены и помещены горизонтально в форму, имеющую V профиль на крайние точки. После обжига каждый брусок сжался и согнулся в середине. После чего был произведен перерасчет.

Таблица 2 Деформация при обжиге
Деформация (mm) A G H J
1120oC 2 9 5 6
1160oC 13 19 5 11
1200oC 18 23 13 15
типы волокон
А - Пром целлюлоза. G Газетная бумага
H Основа глина без волокна J Хлопковые волокна

Новая эстетика материала

Керамическое искусство, имеет определенные взгляды на эстетику материала, являющиеся результатом культурных традиций, влияний и физических свойств материала. Бумажная глина позволяет художнику использовать традиционные керамические методы создания своих вещей, а также как навыки заимствованные в других материалах
Готовые необожженные, законченные работы, вдруг чем-то не понравившееся художнику можно разрушать частично и переделывать целые элементы вновь и вновь, пока не достигнут удовлетворительный результат.
Результат работы таким образом, создает большую степень непочтительности к материальным традициям. Процесс развивается, когда продолжают переделывать и добавлять части к работе даже после обжига. Иногда это добавление необожженного paperclay, и повторных обжигов.
Работы изначально проектируются , чтобы разобрать на части после обжига. Все это может бросать вызов общему восприятию, что сломанная работа есть совершенство. Некоторые художники находят это непочтительным отношением к материалу.

Керамические композиции часто подражают деревянным или металлическим объектам. Этот процесс имитации требует высоких профессиональных навыков. Но с paperclay нам очень легко создать эти виды работ работы с высоким качеством. Встает вопрос, если при работе с бумажной глиной не нужны столь высокие навыки работы с глиной, необходимые при создании этих композиций, это обязательно изменит значение этих художественных работ и традиционных керамических иерархий навыка.