緩凝劑的作用效果表現在:
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,并把它們結合到晶格內;
4)形成絡(luò )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(xué)者曾對幾種緩凝劑進(jìn)行試驗,結果發(fā)現其緩凝效果按下列順序增加。并發(fā)現初凝時(shí)的結晶―般是粗短晶體,硬化強度比純水溶液低。
學(xué)者等人研究了蔗糖對熟石膏凝結過(guò)程的影響,發(fā)現同時(shí)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(lái)加以解釋。
關(guān)于檸檬酸及檸檬酸鈉的緩凝作用,專(zhuān)家認為,檸檬酸起緩凝作用。當加入少量(0.1%以下)時(shí),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(shí) (0.2%以上),則會(huì )嚴重影響二水石膏晶體的習性,使晶體之間不能互相長(cháng)入、互相連接,即使完全水化,也會(huì )使石膏漿體不能凝結。
學(xué)者等研究了檸檬酸鈉對熟石膏凝結的影響后發(fā)現,檸檬酸鈉摻量在0.1%以上時(shí)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(shí)反倒有促凝作用,硬化強度也較純水時(shí)高。他們認為,這是因為濃度在0.1%以上時(shí),由于凝結時(shí)間長(cháng),晶體充分成長(cháng),加上其又有促進(jìn)晶粒成長(cháng)的媒晶作用,因此形成晶狀結晶,使硬化強度降低。但在低濃度時(shí)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(shí)外加劑本身在超出較適宜摻量范圍時(shí)會(huì )起到相反的作用,有時(shí)兩種以上的外加刑復合摻入又會(huì )引起對抗效應,這些問(wèn)題除在理論上進(jìn)一步研究外,還要靠在生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中不斷積累經(jīng)驗,選擇適宜的外加劑品種及選擇摻量。