石膏既是一種有悠久歷史的古老材料,又是一種很有發(fā)展前途的新型建筑材料。它是由天然石膏或一些主要由硫酸鈣組成的工業(yè)副產(chǎn)品制得的氣硬性無機(jī)膠凝物質(zhì)。
根據(jù)石膏生產(chǎn)的熱處理過程(即加熱溫度和脫水條件)不同,可制得α型、β型半水石膏和無水石膏的一系列變體,其結(jié)構(gòu)和特性各不相同。而建筑工程中常用的是β型半水石膏,也稱建筑石膏。
(1)建筑石膏的生產(chǎn)
建筑石膏是用天然二水石膏又稱生石膏或化工廢渣(如磷石膏等)為原料,經(jīng)煅燒脫水成β型半水石膏又稱熟石膏,再經(jīng)磨細(xì)而制得的。
(2)建筑石膏的凝結(jié)硬化
半水石膏遇水時,將重新生成二水石膏。
由于二水石膏的溶解度比半水石膏溶解度小得多,所以二水石膏在溶液中很快達(dá)到飽和,析出膠體微粒,溶液濃度的不平衡,則使半水石膏不斷溶解、水化,如此循環(huán),直至半水石膏全部水化。同時二水石膏膠體迅速增多,水分減少,逐漸失去流動性,此時稱為“初凝”。隨著水分的消耗和結(jié)晶的增加,漿體塑性下降而開始產(chǎn)生強(qiáng)度,此時稱為“終凝”。最后形成相互交錯堆疊的結(jié)晶結(jié)構(gòu)網(wǎng),經(jīng)過凝結(jié)、干燥硬化,變?yōu)閳杂驳墓腆w。實際上,建筑石膏的水化、凝結(jié)、硬化是一個連續(xù)、復(fù)雜的物理化學(xué)變化過程。