建筑石膏的使用性能分析

1.建筑石膏的技术性质
(1)建筑石膏的种类 建筑石膏是指以β‐半水石膏 (β‐CaSO4·1∕2H2O)为主要成分，不预加任何外加剂的粉状胶结料，主要用于制作石膏建筑材料，是一种外观为白色粉末状的水硬性胶凝材料，密度为2500-2700kg∕m3，松堆积密度为800-1100kg∕m3。国家标准GB∕T9776—2008 《建筑石膏》规定，建筑石膏按原材料种类不同分为天然建筑石膏 (N)、脱硫建筑石膏 (S)和磷建筑石膏 (P)三类。
(2)强度等级和产品标记 GB∕T9776—2008标准将建筑石膏按2h抗折强度不同分为3.0、2.0、1.6三个等级。
建筑石膏按产品名称、代号强度等级和标准号的顺序进行产品标记。例如，抗折强度为2.0MPa的天然建筑石膏表示为:建筑石膏N2.0GB∕T9776—2008。
(3)建筑石膏的组成 建筑石膏组成中β半水硫酸钙 (β‐CaSO4.1∕2H2O)的含量以质量分数计应不小于60.0%。
(4)放射性核素限量 工业副产建筑石膏的放射性核素限量应符合GB6566—2010的要求。

(5)限制成分 工业副产建筑石膏中限制成分氧化钾 (K2O)、氧化钠 (Na2O)、氧化镁(MgO)、五氧化二磷 (P2O5)和氟 (F)的含量由供需双方商定。

2.建筑石膏的应用性能特征
(1)凝结硬化快 建筑石膏与水拌和后，在常温下数分钟即可初凝，而终凝一般在30min以内。在室内自然干燥的条件下，达到完全硬化约需要一个星期。建筑石膏的凝结硬化速度非常快，其凝结时间随着煅烧温度、磨细程度和杂质含量等的不同而变化。凝结时间可按要求进行调整,若需要延缓凝结时间，可掺人缓凝剂，以降低半水石膏的溶解度和溶解速率，如亚硫酸盐酒精溶液、硼砂或者用灰活化的骨胶、皮胶和蛋白胶等；如需要加速建筑石膏的凝结，则可以掺人促凝剂，如氯化钠、氯化镁、氟硅酸钠、硫酸钠、硫酸镁等，以提高半水石膏的溶解度和溶解速度。
(2)硬化时体积膨胀 建筑石膏在凝结硬化过程中，体积略有膨胀，硬化时不会像水泥基材料那样因收缩而岀现裂缝。因而，建筑石膏可以不掺人填料而单独使用。硬化后的石膏，表面光滑、颜色洁白、质感丰满，具有非常好的装饰性。
(3)硬化后孔隙率较大，表观密度和强度较低 建筑石膏的水化在理论上其需水量只需要石膏质量的18.6%，但实际上为了使石膏浆体具有一定的可塑性，往往需要加人60%-80%的水，多余的水分在硬化过程中逐渐蒸发，使硬化后的石膏结构中留下大量的孔隙，一般孔隙率为50%-60%。因此，建筑石膏硬化后，强度较低，表观密度较小，热导率小，吸声性较好。
(4)防火性能良好石膏硬化后的结晶物CaSO4·2H2O遇到火焰的高温时，结晶水蒸发，吸收热量并在表面生成具有良好绝热性能的无水物，起到阻止火焰蔓延和温度升高的作用，所以石膏具有良好的抗火性。
(5)具有一定的调温、调湿作用 建筑石膏的热容量大，吸湿性强，故能够对环境温度和湿度起到一定的作用。
(6)耐水性、抗冻性和耐热性差 建筑石膏硬化后具有很强的吸湿性和吸水性，在潮湿的环境中，晶体间的黏结力减弱，导致强度降低。处于水中的石膏晶体还会因为溶解而引起破坏。在流动的水中破坏更快，因而石膏的软化系数只有0.2-0.3。若石膏吸水后受冻，则孔隙内的水分结冰，产生体积膨胀，使硬化后的石膏晶体破坏。因而，石膏的耐水性、抗冻性较差。此外，若在温度过高 (例如超过65℃)的环境中使用，二水石膏会脱水分解，造成强度降低。因此，建筑石膏不宜应用于潮湿环境和温度过高的环境中。
在建筑石膏中掺人一定量的水泥或者其他含有活性CaO、Al2O3和SiO2的材料，如粒化高炉矿渣、石灰、粉煤灰，或者掺人有机防水剂等，可不同程度地改善建筑石膏的耐水性。
由于建筑石膏吸水后会凝结变硬，导致结块或强度降低，甚至报废，因而在储存时应注意防水、防潮；建筑石膏的储存期为3个月，超过3个月后，强度将随着超过的时间而岀现不同程度的降低。超过储存期的石膏应重新进行强度检验，并按照实际检验强度使用。

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