化学激发剂对石膏制品力学性能与耐久性的影响
化学激发剂对石膏制品力学性能与耐久性的影
响
0、引言
石膏制品是利用天然石膏或者工业副产品石膏生产的一种节能环保的建筑材料，具有质轻、吸
噪音等良好的性能，并且在制造使用中无毒害作用，但由于石膏制品的耐水性低、遇水后其他
性能变差，导致其只能在室内及干燥环境中使用，这样就很大程度上限制了石膏制品的使用范
围。 为了改善石膏制品的耐水性能， 并且提高石膏制品的强度等， 研究人员发现， 在石膏胶
凝材料体系中加入适量的矿物掺合料可以显著提高制品的物理性能， 同时也使石膏制品的应用
范围得到扩大。
矿物掺合料加入混凝土等材料中可以有效改善材料的性能，因此在建筑材料行业得到广泛的应
用。 所以受到启发，人们开始研究在石膏体系中加入矿物掺合料用以提高制品的性能，得到了
较好的效果。 Kun Ni 等研究了粉煤灰和脱硫石膏胶砂的性能，结果表明，脱硫石膏掺量的增
加，浆体的流动度会变小，当脱硫石膏的掺量为 20%时，试件 28d 的抗压和抗折强度最高，并
且收缩也较小；刘芳等将半水石膏和黄磷炉渣使用不同的比例混合， 检测了制品的强度和耐水
性， 结果表明，石膏制品 2h 的抗压、抗折强度随着黄磷炉渣掺量增大而降低，将制品在水中
进行养护，这时试件制品的强度随着黄磷炉渣掺量增大而提高， 黄磷炉渣作为掺合料可以改善
石膏体系制品的耐水性能。
在此基础之上， 很多人研究了碱性激发剂对石膏体系制品性质的影响，黎元良等研究了碱对石
膏-矿渣胶凝材料的激发作用，研究结果表明，碱性激发剂的掺量需要控制在一定比例，并不
是越多越好，当碱的掺量为 0.5%时，试件的抗压强度和软化系数均达到最高；Manjit Singh 等
研究了硫酸盐激发剂和碱性激发剂分别对石膏- 矿渣体系制品的性能影响，研究结果表明， 当
掺入氢氧化钙、Na2SO4·10H2O、FeSO4·7H2O 等 激发剂时， 石膏胶凝体系的材料吸水率会变
小、 抗压强度会提高、同时体积稳定性也增强；由此可见，化学激发剂的加入可以提高石膏胶
凝材料制品的性能。
通过以上分析可知， 在石膏体系中加入适量的矿物掺合料可以有效提高石膏制品的产品性能和
质量， 但是引入激发剂之后，可以使石膏制品的性能更加优异。 因此，本文在此基础之上研
究了不同化学激发剂对石膏体系的影响， 并且研究了掺量、 激发剂的种类等因素对石膏制品
力学性能和耐久性的影响。
1、激发剂对石膏胶凝材料力学性能的影响
脱硫石膏的主要成分是 CaSO4·2H2O，自身不具有胶凝性，矿渣粉是粒化高炉钢铁工业的工业
副产物， 其本生是具有潜在活性的；研究结果表明[6-10]，石膏是可以激发粒化高炉矿渣粉的
内在活性的，但是效果不显著，在化学激发剂的作用下效果更显著。
1.1 KAl（SO4）2·12H2O 对石膏体系材料力学性能的影响
从图 1可以看出，随着 KAl（SO4）2·12H2O 掺 量的提高 ，试件的抗压强度明显提高，在各个
龄期，抗压强度均比未掺激发剂的组别高，但是随着龄期的增长，可以看出，强度的提高会随
着KAl（SO4）2·12H2O 掺量的提高逐渐趋于稳定 ，并且在 7d 龄 期时强度出现下降的趋势，
因此可以看出，KAl（SO4）2·12H2O 的掺量控制在 1.0% 左右是最好的。 从养护方式上看，潮
湿的环境对试件强度的提高不利， 试件的强度出现先增加后降低的趋势主要是因为
KAl（SO4）2·12H2O 的加入 ，使得溶液中铝离子和硫酸根离子的含量增加，这对钙矾石的形
成十分有利，当掺量过多时会产生结晶压力，强度会下降。
摘要：
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化学激发剂对石膏制品力学性能与耐久性的影响0、引言石膏制品是利用天然石膏或者工业副产品石膏生产的一种节能环保的建筑材料，具有质轻、吸噪音等良好的性能，并且在制造使用中无毒害作用，但由于石膏制品的耐水性低、遇水后其他性能变差，导致其只能在室内及干燥环境中使用，这样就很大程度上限制了石膏制品的使用范围。为了改善石膏制品的耐水性能，并且提高石膏制品的强度等，研究人员发现，在石膏胶凝材料体系中加入适量的矿物掺合料可以显著提高制品的物理性能，同时也使石膏制品的应用范围得到扩大。矿物掺合料加入混凝土等材料中可以有效改善材料的性能，因此在建筑材料行业得到广泛的应用。所以受到启发，人们开始研究在石膏体系中加入...
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作者：闻远设计
分类：土木建筑化工水利
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