緩凝劑的作用效果表現(xiàn)在:
1)降低半水石膏的溶解度;
2)放慢半水石膏的溶解速度;
3)把離子吸附在正在成氏的二水石膏晶體的表面,并把它們結(jié)合到晶格內(nèi);
4)形成絡合物,限制離子向二水石膏晶體附近擴散。
常用的緩凝劑主要有:堿性磷酸鹽和磷酸銨、有機酸及其可溶鹽(例如:檸檬酸和檸檬酸鹽)、已破壞的蛋白質(zhì)等。
學者曾對幾種緩凝劑進行試驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其緩凝效果按下列順序增加。并發(fā)現(xiàn)初凝時的結(jié)晶―般是粗短晶體,硬化強度比純水溶液低。
學者等人研究了蔗糖對熟石膏凝結(jié)過程的影響,發(fā)現(xiàn)同時有Ca(OH)2存在的情況下,蔗糖對熟石膏有明顯的緩凝作用,并認為對此可以用吸附理淪來加以解釋。
關于檸檬酸及檸檬酸鈉的緩凝作用,專家認為,檸檬酸起緩凝作用。當加入少量(0.1%以下)時,能起到輕微的緩凝作用,并使強度稍有降低;而加入量增大時 (0.2%以上),則會嚴重影響二水石膏晶體的習性,使晶體之間不能互相長入、互相連接,即使完全水化,也會使石膏漿體不能凝結(jié)。
學者等研究了檸檬酸鈉對熟石膏凝結(jié)的影響后發(fā)現(xiàn),檸檬酸鈉摻量在0.1%以上時有很強的緩凝作用,降低硬化后漿體的強度;但摻量在0.05%以下時反倒有促凝作用,硬化強度也較純水時高。他們認為,這是因為濃度在0.1%以上時,由于凝結(jié)時間長,晶體充分成長,加上其又有促進晶粒成長的媒晶作用,因此形成晶狀結(jié)晶,使硬化強度降低。但在低濃度時則相反,同在水中一樣,生成了微細針狀晶體。
促凝和緩凝的作用機理常因多種原因而變得很復雜,有時外加劑本身在超出較適宜摻量范圍時會起到相反的作用,有時兩種以上的外加刑復合摻入又會引起對抗效應,這些問題除在理論上進一步研究外,還要靠在生產(chǎn)實踐過程中不斷積累經(jīng)驗,選擇適宜的外加劑品種及選擇摻量。