(精品)建筑材料第一章第二节石膏

石膏胶凝材料的制备过程，主要是二水石膏加热脱水转 变为不同脱水石膏相的过程。
石膏的变种
天然二水石膏
石膏是生产石膏胶凝材料和石膏建筑制品的主要原料，也是硅酸盐水泥 的缓凝剂。
建筑石膏：由天然二水石膏在107～170℃的常压下加热脱水而成的β型半 水石膏（β-CaSO4·1/2H2O）。 β型半水石膏磨成细粉，主要用于制作石膏 建筑制品。建筑石膏晶体较细，调制成一定稠度的浆体时，需水量较大， 因而强度较低。
（一）石膏几何图案天花板
石膏加入纤维生产出具有几何图案的天花板。 产品规格有500mm×500mm，600mm×600mm。
（二）石膏装饰墙板
主要产品有： 1200mm×1200mm粘贴 式墙板， 1830mm×600mm石膏 波纹板以及尺寸不等的 电视背景墙专用板，内 墙用假面砖。
（二）规格
普通石膏板宽度分为900mm、1200mm；长 度分为1800mm、2100mm、2400mm、 2700mm、3000mm、3600mm；厚度分为9mm、 12mm、15mm、18mm、20mm。
（三）性质
普通石膏板具有可钉、可刨、可锯的良 好的加工性能。它可使用面积大，适合安装， 施工速度快，工效高，劳动强度小。
（6）耐水性差
石膏制品的软化系数只有0.2～0.3。在潮湿环境下使用较长时间，石 膏制品容易变形，伴随降低强度。
（7）具有一定的调节湿度性能
当室内湿度较高时，可吸湿，而当空气干燥时，又可放出一部分水分， 因而对室内湿度起到一定的调节作用。
（8）具有良好的装饰性和可加工性
石膏制品表面光滑细腻、图案清晰饱满、棱廓分明，且可锯、可刨、 可钉。
高强石膏：将二水石膏置于具有0.13MPa、125℃的蒸压锅内蒸炼，可获 得晶粒较粗、较致密的α型半水石膏(α-CaSO4·1/2H2O) 。高强石膏晶粒粗 大，调制成浆体时需水量较小，因而强度较高。
石膏经600～800℃煅烧后，加入少量石灰等催化剂共同磨细，可以得到 硬石膏胶结料；
经900～1000℃煅烧并磨细，可以得到高温煅烧石膏。
（四）应用
纸面石膏板适用于办公楼、机关、学校、餐厅、酒店、候 机楼、歌剧院、饭店住宅的墙面、吊顶、隔断、隔墙。
纸面石膏板作为一种新型建筑材料，在性能上 具有以下特点：
吊顶
隔墙
贴面墙
一、石膏装饰板
装饰石膏板是以建筑石膏为主要原料、掺入适量纤维增强材料和外加 剂，与水一起搅拌均匀、经浇注成型，干燥而成的不带护面纸的板材。
人们利用石膏较好的可塑性，采用翻模的办法，生产了大量用于天花 板和墙面的装饰面板。随着石膏生产技术的不断改进，石膏质量有了明显 的提高，越来越细，越来越白。
硬石膏与高温石膏制得制品的强度均高于建筑石膏制品，而且硬石膏胶 结料有较好的隔热性，高温煅烧石膏有较好的耐磨性和抗水性。
二、石膏的凝结和硬化
1．宏观现象：
石膏＋适量的水 可塑浆体 性（终凝） 硬化
迅速失去塑性（初凝 ）
完全失去塑
2．微观机理：
（1）溶解：半水石膏溶于水，很快达到饱合。 （2）水化：半水石膏与水反应、生成二水石膏胶体微粒
原半水石膏溶液由饱合→不饱合→半水石膏继续溶解 （3）凝结：水化生成的二水石膏微粒总表面积急剧加大
→浆体变稠→可塑性减小→凝结 （4）硬化：浆体继续变稠，二水石膏晶体交错共生，多余水分挥发靠二水 石膏晶体间摩擦力增长强度。
溶解 凝结
水化
半水石膏溶液 （饱和）
半水石膏晶体 二水石膏晶体
硬化
二水石膏针状晶体
掺加水泥、粉煤灰、磨细的粒状高炉矿渣、硅藻土及各 种有机防水剂，可在不同程度上提高石膏板的耐水性。国外 在石膏板中掺加沥青质防水剂，表面经过化学处理的防水纸 或乙烯树脂包覆，可以制成浴室和临时性建筑的外墙板。
调整石膏板的厚度、孔眼大小、孔距、空气层厚度、可 制成适应不同频率的吸声板。此外，还可以做成天花板以及 地面基层板等。
这些石膏装饰板是由石 膏加入纤维、纤维布， 并配金属配筋制作而成。
（三）浅浮雕装饰板
将人物，特别是欧洲神话故事里的人物翻模制作的浮雕图，造 价低，生产简单，内容繁多。
二、纸面石膏板
（一）生产
纸面石膏板是以天然石膏为主要原材料，掺加适量纤维、淀粉、促凝 剂、发泡剂和水构成芯材，并与护面纸牢固地结合在一起的建筑板材。
石膏的微观凝结机理
三、石膏的特性及应用
（1）凝结硬化快，可塑性极强
石膏在6~10分钟即开始初凝，塑性完成成型20~30分钟，产生强度，2小 时即可达到强度的一半，7小时达最大强度。
（2）干燥后体积微膨胀
石膏在凝结硬化后，会产生膨胀。膨胀率达0.5％～1.0％。因此，石膏 经常会被用作嵌缝腻子使用，这也是石膏制品表面光滑、轮廓清晰，不会出 现裂缝、装饰性好的主要原因。
（3）孔隙率大，体轻、保温、吸音性能好
一般情况下，石膏要加入60％～80％的水才能保证其必要的流动性，而 其水化本身只需要19％左右的水。
（4）具有较好的调节室温
多孔结构是石膏制品内部产生大量空隙，具有良好的保温隔热性能， 比热较大，能够调节室温。
（5）防火性能好，耐火性差
石膏属防火材料，建设部对公共室内的吊顶有严格的防火要求，其中 将石膏天花板和纸面石膏板吊顶作为主要的防火阻燃材料。
第二节 石膏装饰制品
石膏板的生产
石膏板是以半水石膏为主要原料制成的一种轻质板材。具有轻质， 隔热保温，不燃，吸音和可锯可钉等性能，而且原料来源广泛，加工设备 简单，燃料消耗低，生产周期短，是一种比较理想的内墙材料。
为了减轻密度和降低导热性，制造石膏板时可以掺加锯末、膨胀珍 珠岩、膨胀蛭石、陶粒、煤渣等轻质多孔填料。为了提高抗拉强度和减少 脆性，石膏板中可掺入纸筋、麻丝、芦苇、石棉及玻璃纤维等纤维状填料， 也可在石膏板面粘贴纸板。
石膏
建筑石膏
石膏制品
Hale Waihona Puke 二节 石 膏一、石膏制品工业主要包括两个方面
将二水石膏加热使之部分或全部脱 出水分，以制备不同的脱水石膏相。
将脱水石膏再水化，使之再生成 二水石膏并形成所需的硬化体。
石膏的脱水与再水化是整个石膏工业的理论基础
生产石膏的主要原料是石膏矿， 主要为含CaSO4·2H2O的 天然石膏。