(一)建筑石膏的水化
建筑石膏加水拌合后,与水发生水化反应生成二水硫酸钙的过程称为水化。
生成的二水硫酸钙与生石膏分子式相同,但由于结晶度和结晶型态不同,物理力学性能有了差异。其水化和凝结硬化机理可简单描述为:由于二水石膏的溶解度比半水石膏小,故二水石膏首先从饱和溶液中析晶沉淀,促使半水石膏继续溶解,这一反应过程连续不断进行,直至半水石膏全部水化生成二水石膏。
(二)建筑石膏的凝结硬化
随着水化反应的不断进行,自由水分被水化和蒸发而不断减少,加之生成的二水石膏微粒比半水石膏细,比表面积大,吸附更多的水,从而使石膏浆体很快失去塑性而凝结;又随着二水石膏微粒结晶长大,晶体颗粒逐渐互相搭接、交错、共生,从而产生强度,即硬化。实际上,上述水化和凝结硬化过程是相互交叉而连续进行的。
建筑石膏凝结硬化过程最显著的特点为:
1. 速度快。水化过程一般为7~12min,整个凝结硬化过程只需20~30min。
2.体积微膨胀。建筑石膏凝结硬化过程产生约1%左右的体积膨胀。这是其它胶凝材料所不具有的特性。