Происхождение глины

В чистом виде или в смеси с песком, известняком, слюдой и другими минералами глины образуют слои осадочных горных пород всех геологических периодов. Частицы чистой глины обладают кристаллическим строением; кристаллы имеют форму тончайших шестиугольных пластинок. Изучение показало, что величина кристаллов глины разных месторождений различна.

Горные породы под влиянием механического и химического выветривания разрушаются, превращаясь в обломочные (булыжник, гравий, песок). Глины образуются из тех обломочных пород, которые содержат полевой шпат, слюду и другие минералы и называются каолином. Процесс превращения минералов в глину, весьма распространенный в природе, называют каолинизацией горных пород. Он заключается в разложении полевых шпатов углекислыми водами. В результате процесса образуются каолин и уносимые растворами углекислый калий и кремнезем. Глина остается в горных породах. Во многих местах можно найти граниты, в которых весь полевой шпат каолинизировался, но структура гранита еще сохранилась. Кроме того, глина образуется при переотложении продуктов выветриванием в водоемах. Вымытый и унесенный водами каолин откладывается на вторичных месторождениях среди осадочных пород.

В большинстве случаев вода не только вызывает химическое изменение горных пород, но оказывает на них и механическое воздействие: она разрушает их. Частицы глины, образующиеся при таком разрушении, бывают настолько мелки, что при движении воды уносятся в виде ила и мути гораздо дальше, чем другие, более крупные частицы пород.

Вода рек и ручьев уносит глиняную муть на большие расстояния, вплоть до морских бассейнов. В тех местах, где течение воды замедляется, осаждаются частицы глины и горных пород вместе с окислами железа, известняковыми солями и пр. Осадочные породы опять размываются водой. В результате этих процессов глины могут освобождаться от примесей или, наоборот, обогащаться ими. По условиям образования совершенно чистые глины в природе не встречаются, хотя основное вещество глин - каолин - присутствует во всех случаях.

Пластичность глины

Пластичность глины - это способность изменять и сохранять форму при лепке без образования трещин. Она находится в прямой зависимости от физического строения глинистых частиц, которое в свою очередь определяется структурой горной породы, образовавшей глину, и временем переноса водой глиняных частиц. Особое влияние на увеличение пластичности глин имеет включение минерала монтмориллонита^*. Можно искусственно улучшить пластические качества глины путем ее вымораживания или выветривания. Для этого глину укладывают грядками и оставляют на воздухе на несколько месяцев. Под воздействием воздуха, дождя или холода (мороза) органические примеси разлагаются, глина приобретает более тонкое строение и становится пластичной.

^*(Название "монтмориллонит" было дано учеными в 1847 году минералу, найденному во Франции у местечка Монтмориллон. Минерал представляет продукт разложения вулканических пеплов, туфов и лав и состоит из кремнезема.)

По другому способу глины вылеживаются в ямах скульптурных мастерских в сыром состоянии. Считается, что при этом способе хранения главную роль играют факторы биологического характера - действие бактерий (в частности, Bacillus Sulphures), легко развивающихся при температуре 37-38° С. Кроме того, при вылеживании в глине происходят процессы физического и химического характера. Полевые шпаты и слюда, гидролизуясь, отдают в раствор кремнекислую щелочь. Последняя также гидролизуется и под действием углекислоты образует углекислую щелочь и коллоидный раствор кремневой кислоты. Сернистые соединения железа разлагаются, выделяя сероводород. При газообразовании газы, выделяясь, разрыхляют и перемешивают массу. Вылежанные глины наиболее предпочитаются скульпторами.

Иногда для повышения пластичности и водоудерживающей способности глины в нее добавляют растительное масло (до 20% от веса глины). Лучшими для этой цели считаются сырое хлопковое или касторовое масло, но применяют и другие несохнущие растительные масла.

По другому способу для повышения пластических свойств в глину добавляют до 10% танина, крахмала, декстрина или раствора кальцинированной соды. К ней добавляют также дубильную кислоту, что одновременно уменьшает высыхание и усадку. Существует и старинный способ повышения пластичности глины добавлением к ней отвара соломы.