氣硬性膠凝材料(3)(編輯修改稿)
2025-05-26 12:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 沉淀 ? 硬化 半水石膏的溶解度 ()大于二水石膏 ()，因此，前者在水中不斷溶解，生成 Ca2+、 SO42離子的飽和溶液 半水石膏的飽和溶液，對(duì)于二水石膏是過(guò)飽和溶液，后者不斷結(jié)晶沉淀。 二水石膏晶體不斷生長(zhǎng)、連生、交錯(cuò)，構(gòu)成晶體顆粒堆聚的結(jié)晶結(jié)構(gòu)網(wǎng) 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 凝結(jié)硬化的物理化學(xué)過(guò)程 石膏漿體 半水石膏顆粒 二水石膏晶體 石膏膠體 石膏硬化體 水 孔隙 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 半水石膏在空氣中，也會(huì)吸收空氣中的水分子水化成二水石膏晶體。 所以，石膏膠凝材料運(yùn)輸、儲(chǔ)存中，必須防潮、防水，以免失效！ 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 石膏凝結(jié)硬化的影響因素 ?石膏的組成 ?石膏漿體的用水量 ?外加劑 ?細(xì)度 凝結(jié)硬化速度的排序： 可溶性無(wú)水石膏＞半水石膏＞難溶性無(wú)水石膏＞不溶性無(wú)水石膏 用水量越大，石膏晶體顆粒越大；凝結(jié)硬化所需時(shí)間增加 一些無(wú)機(jī)鹽 (如硫酸鉀 )可以促進(jìn)凝結(jié)硬化，而一些有機(jī)酸 (如檸檬酸 )可以延緩凝結(jié)硬化 細(xì)度越細(xì)，凝結(jié)硬化越快。 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 ? 建筑石膏的技術(shù)要求 ?建筑石膏的技術(shù)要求有 強(qiáng)度 、細(xì)度 和 凝結(jié)時(shí)間 。并 按強(qiáng)度和細(xì)度 分為 優(yōu)等品 、 一等品 和 合格品 。具體技術(shù)要求見(jiàn) GB97761988。 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 建筑石膏的技術(shù)指標(biāo)（ GB 977688） 技 術(shù) 指 標(biāo) 優(yōu)等品 一等品 合格品 抗折強(qiáng)度 /MPa, 不小于 抗壓強(qiáng)度 /MPa, 不小于 細(xì)度 ( mm方孔篩 篩余 /％ ),不大于 凝結(jié)時(shí)間 初凝時(shí)間不早于 6 min； 終凝時(shí)間不遲于 30 min 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 （１）凝結(jié)硬化速度快 建筑石膏的漿體，凝結(jié)硬化速度很快。一般石膏的 初凝時(shí)間僅為 10min左右 ， 終凝時(shí)間不超過(guò) 30min，這對(duì)于普通工程施工操作十分方便。有時(shí)需要操作時(shí)間較長(zhǎng)，可 加入適量的緩凝劑，如硼砂、動(dòng)物膠、亞硫酸鹽酒精廢液等 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 （２）凝結(jié)硬化時(shí)的膨脹性 建筑石膏凝結(jié)硬化是 石膏吸收結(jié)晶水后的結(jié)晶過(guò)程 ，其 體積 不僅不會(huì)收縮，而且還 稍有膨脹（ %~%）， 這種膨脹 不會(huì)對(duì)石膏造成危害 ，還能使石膏的表面較為光滑飽滿(mǎn) ，棱角清晰完整、 避免了普通材料干燥時(shí)的開(kāi)裂 。 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 （３）硬化后的多孔性，重量輕，但強(qiáng)度低 建筑石膏在使用時(shí)，為獲得 良好的流動(dòng)性 ，常 加入的水分要比水化所需的水量多 ，因此，石膏在硬化過(guò)程中由于 水分的蒸發(fā) ，使原來(lái)的充水部分空間形成 孔隙 ，造成 石膏內(nèi)部的大量微孔 ，使其 重量減輕 ，但是 抗壓強(qiáng)度也因此下降 。通常石膏硬化后的表觀密度約為８ 00kg／ｍ 3～ 1000 kg／ｍ 3，抗壓強(qiáng)度約為３Ｍ Pa～ 5Ｍ Pa。 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 （４）良好的隔熱和吸音和 “ 呼吸 ” 功能 石膏硬化體中大量的 微孔 ，使其 傳熱性顯著下降 ，因此具有 良好的絕熱能力 ；石膏的大量微孔，特別是表面微孔對(duì)聲音傳導(dǎo)或反射的能力也顯著下降，使其具有 較強(qiáng)的吸聲能力 。大熱容量和大的孔隙率及開(kāi)口孔結(jié)構(gòu)， 使石膏具有呼吸水蒸氣的功能。 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 （５）防火性好，但耐水性差 硬化后石膏的主要成分是二水石膏 ，當(dāng)受到 高溫作用時(shí)或遇火 后會(huì) 脫出 21%左右的結(jié)晶水 ，并能 在表面蒸發(fā)形成水蒸氣幕 ，可有效地 阻止火勢(shì)的蔓延 ，具有良好的 防火效果 。 由于硬化石膏的強(qiáng)度來(lái)自于晶體粒子間的粘結(jié)力， 遇水后粒子間連接點(diǎn)的粘結(jié)力可能被削弱 。部分二水石膏溶解而產(chǎn)生局部潰散，所以建筑石膏硬化體的 耐水性較差 。 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 （ 6）有良好的裝飾性和可加工性 石膏 表面光滑飽滿(mǎn)，顏色潔白，質(zhì)地細(xì)膩，具有良好的裝飾性 。微孔結(jié)構(gòu)使其脆性有所改善，硬度也較低，所以硬化石膏 可鋸、可刨、可釘。具有良好的可加工性。 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 學(xué)會(huì)分析、思考和回答問(wèn)題！ 1. 石膏硬化體的表觀密度小，孔隙率大， Why？ 答： 半水石膏需加水 60～ 80％，才能使?jié){體達(dá)到成型所需可塑性；而半水石膏全部水化成二水石膏只需 ％的水量；即，有 40~60％多的水不能參與反應(yīng)，硬化后多余水分的揮發(fā)留下大量孔隙。 孔隙率較大在應(yīng)用上，有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn) Which？ 答： 優(yōu)點(diǎn) —保溫隔熱性、吸聲隔聲性好；質(zhì)輕。可作為墻板、天花板、墻面粉刷砂漿等。 缺點(diǎn) —強(qiáng)度低、吸水率較大、耐水性差。不能用作結(jié)構(gòu)材料，不宜用于潮濕環(huán)境等。 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 3. 為什么石膏制品的耐水性差 Why？ 答： 石膏晶體是親水性很強(qiáng)的離子晶體，而且晶體內(nèi)有明顯的解理面，層間和晶體顆粒間是較弱的氫鍵結(jié)合，因此，水分子進(jìn)入，降低了晶體層間和顆粒間的相互作用力，導(dǎo)致強(qiáng)度下降；其軟化系數(shù)只有 ~； 另一方面，二水石膏在水中的溶解度較大，石膏制品長(zhǎng)期在水中的強(qiáng)度將更低 。 學(xué)會(huì)分析、思考和回答問(wèn)題！ 如何改善石膏制品的耐水性 How? 答： 降低孔隙率，改善孔隙結(jié)構(gòu)，對(duì)毛細(xì)縫隙進(jìn)行憎水處理，以減小吸水率； 摻加其它礦物或有機(jī)物，以降低晶體水化物的溶解度，阻止水分子對(duì)晶體顆粒間的削弱作用。 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 為什么石膏制品的防火性好 Why? 答： 石膏制品的孔隙率大，隔熱性較好；二水石膏晶體含有兩個(gè)結(jié)晶水分子，在受熱后，二水石膏晶體脫去水分子，并蒸發(fā)吸收和帶走熱量；硫酸鈣分子的分解溫度很高，因此，在高溫下，主要發(fā)生脫水和燒結(jié)。 學(xué)會(huì)分析、思考和回答問(wèn)題！ 河南大學(xué)土木建筑學(xué)院 建筑石膏的應(yīng)用 石膏應(yīng)用的歷史 ? 9000年前，敘利亞和土耳其的安那托力亞就有古跡； ? 5000年前，埃及人就在敞開(kāi)的火爐中煅燒石膏，然后破碎磨成粉末，再與水拌和制得用于金字塔建造中石塊得粘結(jié)材料 ——灰漿； ? 372287 BC，古希臘人采用天然透明石膏（亞硒酸石
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