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1、复合材料概论-无机胶凝材料 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望3.2.1原料原料化学成分化学成分SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO烧失量烧失量辽宁辽宁山东山东0.673.630.190.361.010.600.120.8946.7845.7251.3949.32菱镁矿的化学成分菱镁矿的化学成分菱镁矿的化学成分菱镁矿的化学成分1.1.苛性苦土苛性苦土苛性苦土苛性苦土(MgCO(MgCO3 3)：菱镁矿：菱镁矿：菱镁矿：菱镁矿晶质菱镁矿石晶质菱镁矿石
2、纯净的晶质菱镁矿石为白色纯净的晶质菱镁矿石为白色非晶质的为白色瓷土状，常含有非晶质的为白色瓷土状，常含有SiO2和和CaCO3等杂质。等杂质。2.2.苛性白云石苛性白云石苛性白云石苛性白云石(主要成分主要成分主要成分主要成分MgOMgO和和和和CaCOCaCO3 3)：白云石：白云石：白云石：白云石碳酸镁与碳酸钙的复盐，碳酸镁与碳酸钙的复盐，碳酸镁与碳酸钙的复盐，碳酸镁与碳酸钙的复盐，CaCOCaCO3 3MgCOMgCO3 3理论摩尔组成：理论摩尔组成：理论摩尔组成：理论摩尔组成：CaCOCaCO33:MgCO:MgCO3 3=1:1;=1:1;质量组成：质量组成：质量组成：质量组成：CaC
3、OCaCO3 354.2%54.2%；MgCOMgCO3 345.8%45.8%石灰石：石灰石：石灰石：石灰石：MgCOMgCO3 305%05%镁质石灰石：镁质石灰石：镁质石灰石：镁质石灰石：MgCOMgCO3 3 510%510%白云质石灰石：白云质石灰石：白云质石灰石：白云质石灰石：MgCOMgCO3 3 1025%1025%白云石：白云石：白云石：白云石：MgCOMgCO3 3 25%25%天然白云石呈晶天然白云石呈晶质和非晶质两种质和非晶质两种3.蛇纹石蛇纹石(含水硅酸镁，含水硅酸镁，3MgO2SiO22H2O)4.冶炼镁合金的熔渣冶炼镁合金的熔渣(MgO含量含量25%)3.2.2煅
4、烧煅烧图图图图3-23-2白云石加热过程白云石加热过程白云石加热过程白云石加热过程11失重曲线；失重曲线；失重曲线；失重曲线；22温度曲线温度曲线温度曲线温度曲线煅烧温度煅烧温度煅烧温度煅烧温度6507606507603.2.3镁质胶凝材料的凝结硬化镁质胶凝材料的凝结硬化凝结硬化特点凝结硬化特点氯化镁溶液，硫酸镁氯化镁溶液，硫酸镁(MgSO47H2O)、氯化铁、氯化铁(FeCl3)或硫酸亚铁或硫酸亚铁(FeSO4H2O)等盐类的溶液。等盐类的溶液。速度慢、体积收缩大、而且强度很低速度慢、体积收缩大、而且强度很低常用固化剂常用固化剂反应生成的氧氯化镁结晶速度比氢氧化镁快，因而加反应生成的氧氯化镁
5、结晶速度比氢氧化镁快，因而加速了镁质胶凝材料的凝结硬化速度，制品强度显著提高。速了镁质胶凝材料的凝结硬化速度，制品强度显著提高。氯化镁溶液氯化镁溶液氯化镁溶液（密度为氯化镁溶液（密度为1.2g/cm3）的掺量一般为菱苦土）的掺量一般为菱苦土的的55%60%。掺量太大掺量太大则凝结速度过快，且收缩大、强则凝结速度过快，且收缩大、强度低。度低。掺量过少掺量过少，则硬化太慢、强度也低。此外，温度对，则硬化太慢、强度也低。此外，温度对凝结硬化很敏感，氯化镁掺量可作适当调整。凝结硬化很敏感，氯化镁掺量可作适当调整。3.2.4镁质胶凝材料硬化强度与抗水性镁质胶凝材料硬化强度与抗水性图图3-3氯镁水泥氯镁水
6、泥1与硅酸盐水泥与硅酸盐水泥2强度发展对比强度发展对比（一）硬化强度（一）硬化强度在干燥条件下具有硬化快、在干燥条件下具有硬化快、强度高的特点强度高的特点12图图3-4苛性白云石配制的氯镁水泥的强度发展苛性白云石配制的氯镁水泥的强度发展MgO/MgCl2：5.4(曲线曲线1)；5.9(曲线曲线2)；6.38(曲线曲线3)；6.85(曲曲线线4)结构强度降低结构强度降低（二）抗水性（二）抗水性抗水性差，在潮湿条件下其强度很快降低：抗水性差，在潮湿条件下其强度很快降低：氯盐的吸湿性大，结氯盐的吸湿性大，结晶接触点的溶解度高，水晶接触点的溶解度高，水化物具有高的溶解度。化物具有高的溶解度。图图3-5
7、氯镁水泥掺氯镁水泥掺1%H3PO4与不掺时强度的发展与不掺时强度的发展掺入外加剂：掺入外加剂：少量磷酸或磷酸盐少量磷酸或磷酸盐水溶性树脂水溶性树脂曲线曲线1：MgO/MgCl2=5.7H2O/MgO=3.3曲线曲线2：掺掺1%H3PO4不采用氯化镁做调和剂，采用硫酸不采用氯化镁做调和剂，采用硫酸镁镁(MgSO47H2O)、铁矾铁矾(FeSO4)改用硫酸镁和铁矾做调和剂后，改用硫酸镁和铁矾做调和剂后，可以降低吸湿性，提高抗水性，但强可以降低吸湿性，提高抗水性，但强度较用氯化镁低。度较用氯化镁低。3.2.5镁质胶凝材料的应用镁质胶凝材料的应用（一）菱苦土木屑地面（一）菱苦土木屑地面以菱苦土、木屑、
8、氯化钙及其他混以菱苦土、木屑、氯化钙及其他混合材料（滑石粉、砂、石屑、粉煤灰、合材料（滑石粉、砂、石屑、粉煤灰、颜料等）等制作地坪，具有一定弹性，颜料等）等制作地坪，具有一定弹性，且防火、防爆、导热性小、表面光洁、且防火、防爆、导热性小、表面光洁、不起灰。主要用于室内车间地坪。不起灰。主要用于室内车间地坪。加入刨花、木丝、玻纤、聚酯纤维等，制作各种板材，加入刨花、木丝、玻纤、聚酯纤维等，制作各种板材，如防火装饰板、防火风管、刨花板、木屑板等。加入发泡剂如防火装饰板、防火风管、刨花板、木屑板等。加入发泡剂时，还可制作保温板。时，还可制作保温板。（二）板材（二）板材将玻璃纤维或玻璃纤维将玻璃纤维或
9、玻璃纤维布，用镁质胶凝材料胶接起布，用镁质胶凝材料胶接起来后，表面经装饰而成来后，表面经装饰而成玻璃纤维玻璃纤维(或其织物或其织物)增强增强镁质胶凝材料，空调通风，断镁质胶凝材料，空调通风，断面为矩型或圆型，具有不然性。面为矩型或圆型，具有不然性。用氯化镁调制的苛性苦土或用氯化镁调制的苛性苦土或白云石中加入发泡剂或泡沫，白云石中加入发泡剂或泡沫，经成型硬化后成为轻质多孔经成型硬化后成为轻质多孔的隔热制品。的隔热制品。1.什么是无机胶凝材料？简述其分类什么是无机胶凝材料？简述其分类2.镁质胶凝材料抗水化差的原因是什么？镁质胶凝材料抗水化差的原因是什么？解决措施有哪些？解决措施有哪些？作业作业我国
10、石膏资源：我国石膏矿储存量居于世界首位，有：我国石膏资源：我国石膏矿储存量居于世界首位，有：（1）南京石膏矿）南京石膏矿（2）大汶口石膏矿）大汶口石膏矿山东山东（3）平邑石膏矿）平邑石膏矿山东山东（4）大量的化学（副产品）石膏，如磷石膏、脱硫石膏。）大量的化学（副产品）石膏，如磷石膏、脱硫石膏。据统计我国化学副产品石膏已经达到据统计我国化学副产品石膏已经达到4000万吨，燃煤电万吨，燃煤电厂烟气脱硫也迫在眉睫。厂烟气脱硫也迫在眉睫。3.3 3.3 石石 膏膏 从建设需要来看，目前墙体材料使用最多的仍然是粘土砖，从建设需要来看，目前墙体材料使用最多的仍然是粘土砖，年产量近年产量近4000亿块，平
11、均每年毁坏农田达五万亩。无论从生亿块，平均每年毁坏农田达五万亩。无论从生态平衡、环境保护、资源合理利用，还是走持续发展之路、态平衡、环境保护、资源合理利用，还是走持续发展之路、发展绿色建材来看，综合利用，变废为宝，势在必行。发展绿色建材来看，综合利用，变废为宝，势在必行。石膏胶凝材料特点：石膏胶凝材料特点：生产工艺简单生产工艺简单单位燃料消耗和电量消耗低单位燃料消耗和电量消耗低可取代粘土砖可取代粘土砖目前墙体材料使用最多的仍然是粘土砖，年产目前墙体材料使用最多的仍然是粘土砖，年产量近量近4000亿块，平均每年毁坏农田达五万亩。亿块，平均每年毁坏农田达五万亩。石膏胶凝材料及其制品由于生产工艺简单
12、，单位燃石膏胶凝材料及其制品由于生产工艺简单，单位燃料消耗和电量消耗低，近代随着工业的发展又迅速发展料消耗和电量消耗低，近代随着工业的发展又迅速发展起来。除用作建筑装饰外，还制作各种板材、砌块、高起来。除用作建筑装饰外，还制作各种板材、砌块、高层建筑用的隔墙板、饰面板、地坪板、天花板及隔热防层建筑用的隔墙板、饰面板、地坪板、天花板及隔热防火隔音板等。并逐步由单一用途向复合过渡，由非承重火隔音板等。并逐步由单一用途向复合过渡，由非承重向承重构件过渡，用途愈来愈广，产量也愈来愈高。向承重构件过渡，用途愈来愈广，产量也愈来愈高。石膏立柱石膏立柱石膏吊顶石膏吊顶化学反应式：化学反应式：天然二水石膏在加
13、热过程中，随着天然二水石膏在加热过程中，随着加热温度加热温度和和加热方式加热方式的不同，可以得到不同性质的石膏产品。的不同，可以得到不同性质的石膏产品。二二水水石石膏膏1071700煅烧煅烧（建筑石膏）（建筑石膏）1250C，0.13MPa（高强石膏）（高强石膏）石膏制品工业主要包括两个方面：石膏制品工业主要包括两个方面：石膏的脱水与再水化是整个石膏工业的理论基础石膏的脱水与再水化是整个石膏工业的理论基础将二水石膏加热使之部将二水石膏加热使之部分或全部脱出水分，以分或全部脱出水分，以制备不同的脱水石膏相制备不同的脱水石膏相将脱水石膏再水化，使将脱水石膏再水化，使之再生成二水石膏并形之再生成二水
14、石膏并形成所需的硬化体。成所需的硬化体。3.3.1石膏原料石膏原料天然二水石膏天然二水石膏天然无水石膏天然无水石膏原料原料CaSO42H2O，常常简简称称石石膏膏，也也称称为为原原生生二二水水石石膏膏或或软软石石膏膏等等。化化学学组组成成理理论论质质量量()：CaO32.57，SO346.50，H2O20.93。常常含含粘粘土土、细砂等机械混入物。细砂等机械混入物。石膏矿石石膏矿石化工生产化工生产的废石膏的废石膏二水石膏属于单斜晶系二水石膏属于单斜晶系图图3-6二水石膏的结晶结构二水石膏的结晶结构图图3-7 3-7 二水石膏晶形二水石膏晶形天然二水石膏天然二水石膏天然无水石膏天然无水石膏原料原
15、料石膏矿石石膏矿石化工生产化工生产的废石膏的废石膏CaSO4，又称硬石膏。化学组成，又称硬石膏。化学组成理论质量（）：理论质量（）：CaO41.19，SO358.81。属斜方晶系。属斜方晶系。除石膏外，还含不同的杂质，除石膏外，还含不同的杂质，主要为粘土物质和碳酸盐类主要为粘土物质和碳酸盐类(粘土石膏，渣膏等粘土石膏，渣膏等)。等级等级一一二二三三四四五五CaSO42H2O%959485847574656455天然二水石膏的等级天然二水石膏的等级根据石膏产品的形状根据石膏产品的形状石膏石膏透明石膏透明石膏纤维石膏纤维石膏雪花石膏雪花石膏片状石膏片状石膏土石膏土石膏透明无色，有时略带淡红色，呈玻
16、璃透明无色，有时略带淡红色，呈玻璃光泽光泽具有纤维状集合体，呈层状、脉状、网状具有纤维状集合体，呈层状、脉状、网状结构，乳白色，有时带蜡黄色、淡红色结构，乳白色，有时带蜡黄色、淡红色呈细粒晶体集合块、星状、团状及壳状，呈细粒晶体集合块、星状、团状及壳状，半透明半透明致密块状集合体，叶片状，玻璃光泽致密块状集合体，叶片状，玻璃光泽土状光泽，呈层状、团块状、脉状等土状光泽，呈层状、团块状、脉状等3.3.2石膏的脱水转变及脱水石膏的形成过程石膏的脱水转变及脱水石膏的形成过程 CaSO4H2O系统中公认石膏相有五种形态、七个变种。系统中公认石膏相有五种形态、七个变种。二水石膏（二水石膏（CaSO42H
17、2O）；）；型与型与型半水石膏型半水石膏(、CaSO41/2H2O)；型与型与型硬石膏型硬石膏(、CaSO4)；硬石膏硬石膏(CaSO4)；硬石膏硬石膏I(CaSO4I)。半水石膏半水石膏(熟石膏熟石膏)和和半水石膏半水石膏(高强石膏高强石膏)在宏观性能上的差别，主要是由于亚微观上即晶粒的在宏观性能上的差别，主要是由于亚微观上即晶粒的型态、大小以及聚集状态等方面的差别。型态、大小以及聚集状态等方面的差别。型与型与型半水石膏区别型半水石膏区别半水石膏水化速度较快，水化热半水石膏水化速度较快，水化热高，需水量大，胶化体的强度较低。高，需水量大，胶化体的强度较低。结晶度较差，常为细小结晶度较差，常为
18、细小的纤维状或片状聚集体，的纤维状或片状聚集体，内比表面积较大。内比表面积较大。结晶比较完整，常呈短柱结晶比较完整，常呈短柱状，晶粒较粗大，聚集体状，晶粒较粗大，聚集体的内比表面积较小，致密，的内比表面积较小，致密，有一定的结晶形状。有一定的结晶形状。难难溶溶的的或或不不溶溶的的硬硬石石膏膏。二二水水石石膏膏、半半水水石石膏膏和和硬石膏硬石膏经高温脱水后在常温下稳定的最终产物。经高温脱水后在常温下稳定的最终产物。只有在温度高于只有在温度高于1180时才存在，如果低于此温度，时才存在，如果低于此温度，会转化为硬石膏会转化为硬石膏，所以在常温下是不存在的。，所以在常温下是不存在的。硬石膏硬石膏硬石
19、膏硬石膏I石膏胶凝材料的制备过程，主要是二水石膏加热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。脱水转变为不同脱水石膏相的过程。图图3-8石膏的变种石膏的变种二水石膏既是脱水物的原始材料，又是脱二水石膏既是脱水物的原始材料，又是脱水石膏再水化的最终产物水石膏再水化的最终产物 半半水水石石膏膏有有型型与与型型两两个个变变种种。当当二二水水石石膏膏在在加加压压水水蒸蒸气气条条件件下下，或或在在酸酸和和盐盐的的溶溶液液中中加加热热时时，可可以以形形成成型型半半水水石石膏膏。如如果果二二水水石石膏膏的的脱脱水水过过程程是是处处于于缺缺少少水水蒸蒸汽汽的的干燥环境中进行，则
20、可以形成干燥环境中进行，则可以形成型半水石膏。型半水石膏。硬硬石石膏膏也也称称为为可可溶溶性性硬硬石石膏膏。一一般般它它也也存存在在型型与与型型两两个个变变种种，它它们们分分别别由由型型与与型型半半水水石石膏膏加加热热脱脱水水而而成成。如如果果二二水水石石膏膏脱脱水水时时，水水蒸蒸汽汽分分压压过过低低，二二水水石石膏膏也也可可以以不经过半水石膏直接转变为不经过半水石膏直接转变为型硬石膏。型硬石膏。图图3-9二水石膏的差热曲线二水石膏的差热曲线140吸热峰，吸热峰，二水石膏失去二水石膏失去3/2H2O190吸热峰，失去吸热峰，失去1/2H2O360放热峰，放热峰，III型无水石膏转变为型无水石膏
21、转变为II型无水石膏型无水石膏半水石膏加水后化学反应：半水石膏加水后化学反应：CaSO41/2H2O+3/2H2O=CaSO42H2O+Q(19.2J/gSO3)石膏胶凝材料的价值在于半水石膏或者脱水石膏能石膏胶凝材料的价值在于半水石膏或者脱水石膏能够水化硬化够水化硬化3.3.3石膏浆体的硬化及其强度发展过程石膏浆体的硬化及其强度发展过程实践证明：石膏胶凝材料在水化过程中，仅形成水化实践证明：石膏胶凝材料在水化过程中，仅形成水化产物，浆体并不一定能形成具有强度的人造石，而只有产物，浆体并不一定能形成具有强度的人造石，而只有当水化物晶体互相连生形成结晶结构网时，才能硬化并当水化物晶体互相连生形成
22、结晶结构网时，才能硬化并形成具有强度的人造石。形成具有强度的人造石。石膏浆体的硬化过程就是结晶结构网的形成过程石膏浆体的硬化过程就是结晶结构网的形成过程图图3-10型半水石膏浆体强度的发展过程型半水石膏浆体强度的发展过程第一阶段第一阶段5min以前，浆以前，浆体的塑性强度很低，且体的塑性强度很低，且增长很慢；增长很慢；第二阶段第二阶段5min30min，强度迅速增大，并发展强度迅速增大，并发展到最大值；到最大值；最后最后如果硬化浆体在潮如果硬化浆体在潮湿条件下养护，则强度湿条件下养护，则强度逐渐有所下降。逐渐有所下降。6.010.0MPa3.3.4提高石膏硬化浆体抗水性的途径提高石膏硬化浆体抗
23、水性的途径抗水性差抗水性差强度损失可达强度损失可达70甚至更大甚至更大干燥状况干燥状况饱和水状态饱和水状态半半水水石石膏膏的的水水化化产产物物与与其其它它水水硬硬性性胶胶凝凝材材料的水化物相比，具有大得多的溶解度。料的水化物相比，具有大得多的溶解度。溶解度溶解度二水石膏的溶解度：二水石膏的溶解度：610-3mol/L石膏硬化浆体中结晶接触点具有重大的溶解度石膏硬化浆体中结晶接触点具有重大的溶解度结晶接触点的性质与数量结晶接触点的性质与数量水化硅酸钙水化硅酸钙(托贝莫来石托贝莫来石)的溶解度：的溶解度：1.8l0-4mol/L提高石膏硬化浆体抗水性的途径：提高石膏硬化浆体抗水性的途径：保证石膏硬
24、化浆体结晶结构的形成；保证石膏硬化浆体结晶结构的形成；在保证一定强度的前提下，减少接触点的数量；在保证一定强度的前提下，减少接触点的数量；保证石膏硬化浆体有较高的密实度，即减少孔隙率和保证石膏硬化浆体有较高的密实度，即减少孔隙率和孔径的大小以及结构裂缝；孔径的大小以及结构裂缝；加入一定数量的硅酸盐水泥或其他含有活性二氧化硅、加入一定数量的硅酸盐水泥或其他含有活性二氧化硅、三氧化二铝的氧化钙。三氧化二铝的氧化钙。建筑石膏的技术性质和特性建筑石膏的技术性质和特性（1）技术性质）技术性质1)颜色：白色颜色：白色2)密度：密度：2.62.75g/cm33)孔隙率大：孔隙率大：50%60%（2）石膏产品
25、的标记：）石膏产品的标记：（3）特性）特性1）凝结硬化快）凝结硬化快2）微膨胀性）微膨胀性3）孔隙率大）孔隙率大在常温下一般几分钟（在常温下一般几分钟（35分钟）分钟）即可初凝，即可初凝，30分钟内终凝分钟内终凝轻质、隔热、吸声性好，轻质、隔热、吸声性好，但是强度低、吸水率大但是强度低、吸水率大石膏硬化过程中体积略有膨胀，因石膏硬化过程中体积略有膨胀，因此，浇注成型时可以得到尺寸精确、此，浇注成型时可以得到尺寸精确、表面光滑致密的构件，或装饰图案表面光滑致密的构件，或装饰图案4 4）耐水性、抗冻性差）耐水性、抗冻性差）耐水性、抗冻性差）耐水性、抗冻性差石膏制品不仅表面光滑，且质地细石膏制品不仅
26、表面光滑，且质地细腻，颜色洁白，装饰性好；此外，硬化腻，颜色洁白，装饰性好；此外，硬化石膏可锯、可刨，具有良好的可加工性石膏可锯、可刨，具有良好的可加工性5）抗火性好）抗火性好6）装饰性和加工性好）装饰性和加工性好软化系数为软化系数为0.30.5，不宜用于室外，不宜用于室外建筑石膏硬化后的主要成分为建筑石膏硬化后的主要成分为CaSO4.2H2O，遇火时，其中的结晶，遇火时，其中的结晶水脱出能吸收热量，而且生成的无水脱出能吸收热量，而且生成的无水石膏是良好的热绝缘体。水石膏是良好的热绝缘体。建筑石膏及其制品为什么适用于室内，而不建筑石膏及其制品为什么适用于室内，而不适用于室外使用？适用于室外使用
27、？解解：建筑石膏及其制品适用于室内装修，主要是由于建筑石建筑石膏及其制品适用于室内装修，主要是由于建筑石膏及其制品在凝结硬化后具有以下的优良性质：膏及其制品在凝结硬化后具有以下的优良性质：2）硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故其保温硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故其保温性、吸声性好。性、吸声性好。1）石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性。好的装饰性。加入颜料后，可具有各种色彩。建筑石膏加入颜料后，可具有各种色彩。建筑石膏在凝结硬化时产生微膨胀，故其制品的表面较为光滑饱在凝结硬化时产生微膨胀，故其制品的表面较为光滑饱满，棱角清晰
28、完整，形状、尺寸准确、细致，装饰性好。满，棱角清晰完整，形状、尺寸准确、细致，装饰性好。(3)硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受到高温作硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受到高温作用时或遇火后会脱出用时或遇火后会脱出21%左右的结晶水，并能在表面左右的结晶水，并能在表面蒸发形成水蒸气幕，可有效地阻止火势的蔓延，具有蒸发形成水蒸气幕，可有效地阻止火势的蔓延，具有一定的防火性。一定的防火性。(4)建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定的吸湿性，建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定的吸湿性，故可调节室内的温度和湿度，改变室内的小气候。故可调节室内的温度和湿度，改变室内的小气候。在室外使用建筑石膏制品
29、时，必然要在室外使用建筑石膏制品时，必然要受到雨水冰冻等的作用，而建筑石膏制品受到雨水冰冻等的作用，而建筑石膏制品的耐水性差，且其吸水率高，抗渗性差、的耐水性差，且其吸水率高，抗渗性差、抗冻性差抗冻性差,所以不适用于室外使用。所以不适用于室外使用。不适用于室外使用？不适用于室外使用？分析讨论：分析讨论：其原因有两个方面，可有针对性地解决。其原因有两个方面，可有针对性地解决。建筑石膏拌水后一般于数分钟至半小时左右凝结，后建筑石膏拌水后一般于数分钟至半小时左右凝结，后来粘贴石膏饰条的石膏浆已初凝，粘结性能差。可掺入缓来粘贴石膏饰条的石膏浆已初凝，粘结性能差。可掺入缓凝剂，延长凝结时间；或者分多次配
30、制石膏浆，即配即用。凝剂，延长凝结时间；或者分多次配制石膏浆，即配即用。在光滑的天花板上直接贴石膏条，粘贴难以牢固，宜在光滑的天花板上直接贴石膏条，粘贴难以牢固，宜对表面予以打刮，以利粘贴。或者在粘结的石膏浆中掺入对表面予以打刮，以利粘贴。或者在粘结的石膏浆中掺入部分粘结性强的粘结剂部分粘结性强的粘结剂 工程实例分析工程实例分析 石膏饰条粘贴失效石膏饰条粘贴失效现象：现象：石膏粉拌水为一桶石膏浆，用以在光滑的天石膏粉拌水为一桶石膏浆，用以在光滑的天花板上直接粘贴，石膏饰条前后半小时完工。几天后最后花板上直接粘贴，石膏饰条前后半小时完工。几天后最后粘贴的两条石膏饰条突然坠落，请分析原因。粘贴的两
31、条石膏饰条突然坠落，请分析原因。3.3.5石膏的应用石膏的应用石膏在建材和建筑中的应用：石膏在建材和建筑中的应用：石石膏膏和和石石灰灰同同为为最最古古老老的的建建筑筑材材料料之之一一，公公元元前前2000年年就就被被应应用用在在埃埃及及金金字字塔塔的的石石材材缝缝隙隙和和灰灰浆浆抹抹面面等等装装饰饰上上。西西南南亚亚于于公公元元前前35002500年年就就广广泛泛应应用用石石膏膏灰灰浆浆进进行行内内装装修和底涂上。修和底涂上。随随着着工工业业和和建建筑筑业业的的发发展展，石石膏膏灰灰泥泥和和石石膏膏制制品品得得到到了了迅迅速速发发展展，如如，美美国国目目前前80%的的新新住住宅宅均均用用石石膏
32、膏作作内内墙墙和和吊吊顶顶，在在日日本本、欧欧洲洲，石石膏膏板板应应用用得得也也很很普普遍遍，我我国国近近几年来，已投产了多条石膏板的生产线。几年来，已投产了多条石膏板的生产线。有一定的隔音隔热性能，有一定的隔音隔热性能，加工性能好，原料广泛，加工加工性能好，原料广泛，加工设备简单，燃料消耗低等。设备简单，燃料消耗低等。1、质轻、质轻制制造造石石膏膏板板通通常常掺掺有有锯锯末末、膨膨胀胀珍珍珠珠岩岩、蛭蛭石石等等填填料料或或发发泡泡剂剂发发泡泡，一一般般密密度度只只有有900kg/m3，并并且且可可以以做做得得很很薄薄，如如制制作作9mm厚厚的的板板材材，其其质质量量约约为为8.1kg/m3。
33、当当厚厚度度为为10mm时，其质量只有时，其质量只有79kg/m3。2、强度较高、强度较高石石膏膏制制品品的的抗抗弯弯强强度度取取决决于于石石膏膏和和纸纸(或或增增强强纤纤维维)，特特别别是是纸纸的的强强度度及及其其粘粘结结力力。纸纸面面石石膏膏板板的的抗抗弯弯强强度度一般为一般为8MPa左右，能满足做隔墙和饰面的需要。左右，能满足做隔墙和饰面的需要。3、防火、防火石膏板基本上是不可燃的，因为石膏是一种不燃烧的石膏板基本上是不可燃的，因为石膏是一种不燃烧的材料，与石膏紧贴在一起的纸板即使点燃也只是烧焦而不材料，与石膏紧贴在一起的纸板即使点燃也只是烧焦而不可能燃烧。因此，石膏板成了一种良好的防火
34、介质。可能燃烧。因此，石膏板成了一种良好的防火介质。4、尺寸稳定，装饰美观、尺寸稳定，装饰美观由由于于石石膏膏制制品品的的伸伸缩缩比比很很小小，达达到到最最大大的的吸吸水水率率57时时，其其伸伸长长也也只只有有0.09左左右右，其其干干燥燥收收缩缩则则更更小小，因因此此，制制品品的的尺尺寸寸稳稳定定，变变形形小小。加加之之石石膏膏制制品品的的加加工工性性能能好好，石石膏膏板板可可切切割割，可可锯锯，可可钉钉，且且在在石石膏板上可贴各种颜色，各种图案的面纸。膏板上可贴各种颜色，各种图案的面纸。5、耐水性差、耐水性差石膏本身是气硬性胶凝材料，不耐水，若石膏本身是气硬性胶凝材料，不耐水，若以纸为面层
35、，则两者的耐水性均差。以纸为面层，则两者的耐水性均差。石膏的用途石膏的用途 塑制工艺品塑制工艺品制作牙科制作牙科陶瓷陶瓷机械模型机械模型生产普通硅酸盐水泥时，作为缓凝剂生产普通硅酸盐水泥时，作为缓凝剂硅酸盐建筑制品的生产中，石膏作为外加剂提高产品硅酸盐建筑制品的生产中，石膏作为外加剂提高产品的性能的性能纸面石膏板、纤维石膏板、小型石膏砌块、中型石膏纸面石膏板、纤维石膏板、小型石膏砌块、中型石膏条板以及建筑饰面板、隔声板条板以及建筑饰面板、隔声板与普通水泥砂浆比较，粉刷石膏的特点与普通水泥砂浆比较，粉刷石膏的特点:一、黏结力强，不易脱落，克服了传统的水泥砂一、黏结力强，不易脱落，克服了传统的水泥
36、砂浆经常出现的空鼓、开裂现象；浆经常出现的空鼓、开裂现象；二是具有呼吸功能，可调节室内空气湿度。二是具有呼吸功能，可调节室内空气湿度。石膏用途石膏用途1：室内抹灰及粉刷：室内抹灰及粉刷特别适用于混凝土顶板、加气混凝土墙面特别适用于混凝土顶板、加气混凝土墙面各种保温材料的表面抹灰各种保温材料的表面抹灰建筑石膏的应用建筑石膏的应用三、无毒无味，其配料注重健康环保；三、无毒无味，其配料注重健康环保；四、凝结度快，体质轻，减少了楼层重量；四、凝结度快，体质轻，减少了楼层重量；五、为新型的绿色生态建材，防火性能良好；五、为新型的绿色生态建材，防火性能良好；六、施工工序简便，落地灰少，操作快捷。六、施工工
37、序简便，落地灰少，操作快捷。用途用途2：装饰制品如石膏像：装饰制品如石膏像等；等；用途用途3：建筑石膏制品：石膏板、石膏砌块等建筑石膏制品：石膏板、石膏砌块等.如上图的石如上图的石膏板造型天花膏板造型天花主要有纸面石膏板、石膏空心条板、石膏装饰板、纤主要有纸面石膏板、石膏空心条板、石膏装饰板、纤维石膏板等；维石膏板等；石膏板的生产石膏板的生产石石膏膏板板是是以以半半水水石石膏膏为为主主要要原原料料制制成成的的一一种种轻轻质质板板材材。具具有有轻轻质质，隔隔热热保保温温，不不燃燃，吸吸音音和和可可锯锯可可钉钉等等性性能能，而而且且原原料料来来源源广广泛泛，加加工工设设备备简简单单，燃燃料料消消耗
38、耗低低，生生产产周周期期短短，是是一一种种比比较较理理想想的的内内墙墙材料。材料。为为了了减减轻轻密密度度和和降降低低导导热热性性，制制造造石石膏膏板板时时可可以以掺掺加加锯锯末末、膨膨胀胀珍珍珠珠岩岩、膨膨胀胀蛭蛭石石、陶陶粒粒、煤煤渣渣等等轻轻质质多多孔孔填填料料。为为了了提提高高抗抗拉拉强强度度和和减减少少脆脆性性，石石膏膏板板中中可可掺掺入入纸纸筋筋、麻麻丝丝、芦芦苇苇、石石棉棉及及玻玻璃璃纤纤维等纤维状填料，也可在石膏板面粘贴纸板。维等纤维状填料，也可在石膏板面粘贴纸板。掺掺加加水水泥泥、粉粉煤煤灰灰、磨磨细细的的粒粒状状高高炉炉矿矿渣渣、硅硅藻藻土土及及各各种种有有机机防防水水剂剂
39、，可可在在不不同同程程度度上上提提高高石石膏膏板板的的耐耐水水性性。国国外外在在石石膏膏板板中中掺掺加加沥沥青青质质防防水水剂剂，表表面面经经过过化化学学处处理理的的防防水水纸纸或或乙乙烯烯树树脂脂包包覆覆，可可以以制制成成浴浴室室和和临临时时性性建筑的外墙板。建筑的外墙板。调调整整石石膏膏板板的的厚厚度度、孔孔眼眼大大小小、孔孔距距、空空气气层层厚厚度度、可可制制成成适适应应不不同同频频率率的的吸吸声声板板。此此外外，还还可可以以做做成成天天花花板以及地面基层板等。板以及地面基层板等。(一一)纸面石膏板纸面石膏板以石膏为夹芯，以纸板护面增强而成的轻质材料。以石膏为夹芯，以纸板护面增强而成的轻
40、质材料。吊顶吊顶 隔墙隔墙 贴面墙贴面墙 (二二)纤维石膏板纤维石膏板纤维石膏板是以建筑石膏为主要原料，并掺加适量纤维增纤维石膏板是以建筑石膏为主要原料，并掺加适量纤维增强材料制成。这种板材的抗弯强度高于纸面石膏板，可用强材料制成。这种板材的抗弯强度高于纸面石膏板，可用于内墙和隔墙，也可代替木材制作家具。于内墙和隔墙，也可代替木材制作家具。（四）石膏空心条板的生产（四）石膏空心条板的生产首先将各种轻质材料同石膏一起加水拌制成石膏浆体，然首先将各种轻质材料同石膏一起加水拌制成石膏浆体，然后将其浇注于带有可以移动芯棒的特制模型中，经过振动后将其浇注于带有可以移动芯棒的特制模型中，经过振动成型、抽芯，再经干燥后而成为空心石膏板。成型、抽芯，再经干燥后而成为空心石膏板。(三三)装饰石膏板。装饰石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺装饰石膏板。装饰石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺加少量纤维材料等制成的有多种图案、花饰的板材，如石膏加少量纤维材料等制成的有多种图案、花饰的板材，如石膏印花板、穿孔吊顶板、石膏浮雕吊顶板、纸面石膏饰面装饰印花板、穿孔吊顶板、石膏浮雕吊顶板、纸面石膏饰面装饰板等。板等。1.简要说明石膏胶凝材料的制备及石膏制品的硬化过简要说明石膏胶凝材料的制备及石膏制品的硬化过程。比较程。比较-半水石膏与半水石膏与-半水石膏的不同。半水石膏的不同。作业作业