目前,建筑上使用的石膏制品有一個(gè)共同的弱點(diǎn)就是其耐水性(抗水性)差.例如,石膏制品在干燥狀況時(shí),其抗壓強(qiáng)度為6．0—l0.0MPa,而當(dāng)它處于飽和狀態(tài)時(shí),其強(qiáng)度損失可達(dá)70％,甚至更大.
關(guān)于石膏硬化漿體抗水性差的原因,有幾種說(shuō)法.如所熟知,半水石膏的水化產(chǎn)物與其他水硬性膠凝材料的水化物相比,具有大得多的溶解度.如二水石膏的溶解度為6X10-3mol／L；而水化硅酸鈣(托貝莫來(lái)石)的溶解度為1.8X10-4mal／L、因此人們認(rèn)為石膏抗水性差是與溶解度大有一定關(guān)系.前已述及,石膏硬化漿體中結(jié)晶接觸點(diǎn)具有更大的溶解度,因此抗水性差與其結(jié)晶接觸點(diǎn)的性質(zhì)與數(shù)景也有很大關(guān)系.
另外,多孔體的抗水性也與其在水介質(zhì)作用下強(qiáng)度的吸附降低效應(yīng)有關(guān),在固體材料內(nèi)部,都存在一個(gè)微細(xì)裂縫網(wǎng),因而相應(yīng)地存在一個(gè)龐大的內(nèi)比表面積,如果材料的孔隙為液體所飽和,則液體以吸附膜的形式滲入微裂縫的空間,并產(chǎn)生雙向壓力.這時(shí),還伴隨著固體內(nèi)表面積的表面能降低,其降低值為；
△ σ=σ3.0-σ3.2
式中σ3.0——真空“o”和固相“3”之間的表面能,
σ3.2——介質(zhì)吸附層“2”與固相“3”之間的表面能.
上述雙向應(yīng)力的大小隨△σ的增大而增大,當(dāng)微裂縫的寬度等于吸附劑雙分子層的厚度時(shí),吸附薄膜的移動(dòng)就終止.上述的雙向應(yīng)力在材料內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力,導(dǎo)致材料強(qiáng)度的降低.
材料的抗水性常用軟化系數(shù)Kp表征：
Kp=
式中fo—水飽和試件的強(qiáng)度：
f——干燥試件的強(qiáng)度.
石膏硬化漿體的軟化系數(shù)為0.2一0.3,即石膏制品的耐水性是較差的.但是,如果在生產(chǎn)工藝上控制得好．可以使抗水性得到某種程度的改善和提高．主要措施是：保證石膏硬化漿體結(jié)晶結(jié)構(gòu)的形成；在保證一定強(qiáng)度的前提下,減少接觸點(diǎn)的數(shù)量；保證石膏硬化漿體有較高的密實(shí)度,即減小孔隙串和孔徑的尺寸,以e及+減少結(jié)構(gòu)裂膿等.但是要從根本上解決石膏的抗水性,就必須從根本上改變石膏硬化體的結(jié)構(gòu)．例如,在石膏中加入一定數(shù)量的含有活性二氧化硅、三氧化二鋁和氧化鈣的外加劑．當(dāng)加入石灰、礦渣或粉煤灰等材料時(shí),這些外加劑與石膏一起在水化與硬化過(guò)程中形成具有水硬性的水化硅酸鈣或水化硫鋁酸鈣等,這些水化產(chǎn)物的強(qiáng)度與穩(wěn)定性均比二水石膏的結(jié)晶結(jié)構(gòu)網(wǎng)大得多,因此能大大改善抗水性能.此外,還可以用瀝青—石蠟懸浮液以及其他水溶性聚合物和合成樹(shù)脂乳液對(duì)石膏制品進(jìn)行改性,它一方面可以改進(jìn)石膏硬化漿體的結(jié)構(gòu)特征；另一方面也可以降低石膏的親水性而提高其抗水性.
有時(shí)為了賦予石膏制品一定的防潮和防水特性,也可在其表面上徐 劇防水劑或者使用涂膜防水等.