1  Пористость; 2  водопоглощение; 3  средняя плотность;

4  Прочность на сжатие

В зависимости от предела прочности при сжатии различают следующие марки гипсовых вяжущих (табл. 1.4).

Тонкость помола свидетельствует о дисперсности гипсового вяжущего и характеризуется удельной поверхностью порошка в метрах квадратных на килограмм (сантиметрах квадратных на грамм) либо остатком в массовых процентах на стандартном сите № 02. Удельная поверхность гипсовых вяжущих, применяемых для строительных целей, определяемая методом воздухопроницания имеет значение в пределах 3050 м²/кг, а высокопрочных  90120 м²/кг. Согласно ГОСТ 12579, по этому показателю качества они подразделяются следующим образом (табл. 1.5).

Таблица 1.4

Минимальный предел прочности каждой марки гипсового вяжущего

Марка вяжущего	Предел прочности образцов-балочек размером 40×40×160 мм в возрасте 2 ч, МПа (кгс/см2), не менее
	при сжатии	при изгибе
Г-2	2,0 (20)	1,2 (12)
Г-3	3,0 (30)	1,8 (18)
Г-4	4,0 (40)	2,0 (20)
Г-5	5,0 (50)	2,5 (25)
Г-6	6,0 (60)	3,0 (30)
Г-7	7,0 (70)	3,5 (35)
Г-10	10,0 (100)	4,5 (45)
Г-13	13,0 (130)	5,5 (55)
Г-16	16,0 (160)	6,0 (60)
Г-19	19,0 (190)	6,5 (65)
Г-22	22,0 (220)	7,0 (70)
Г-25	25,0 (250)	8,0 (80)

Таблица 1.5

Виды гипсовых вяжущих в зависимости от тонкости помола

Вид вяжущего	Индекс степени помола	Максимальный остаток на сите с размерами ячеек в свету 0,2 мм, %, не более
Грубого помола	I	23
Среднего помола	II	14
Тонкого помола	III	2

Водопотребность характеризуется отношением минимального количества воды, которое необходимо для получения теста требуемой консистенции и обозначается В/Г. Нормальная густота выражается величиной В/Г в процентах или долях единицы, которое придает гипсовому тесту, получаемому при затворении вяжущего водой, стандартную консистенцию, определяемую по растекаемости теста с помощью вискозиметра Суттарда. Диаметр лепешки из теста нормальной густоты должен быть в пределах 1805 мм.

По стехиометрии для реакции CaSO₄ · 0,5H₂O + 1,5H₂O = = CaSO₄ · 2H₂O необходимо 18,62% воды от массы полугидрата сульфата кальция. Практически для получения теста нормальной густоты из   CaSO₄ · 0,5H₂O необходимо 5070%, а из   CaSO₄ · 0,5H₂O и ангидритового вяжущего вследствие более крупных кристаллов и поэтому меньшей удельной поверхности вяжущего  3040%. Избыточная вода (сверх стехиометрии) из твердеющего гипсового камня испаряется, поризуя его и тем самым снижая прочность.

Водостойкость гипсовых вяжущих характеризуется коэффициентом размягчения (K_р), представляющим собой отношение прочности образцов после выдержки их в воде (R_в) к прочности в сухом состоянии (R_с):

.

Величина находится для разных гипсовых вяжущих в довольно широких пределах от 0,2 до 0,9 и выше.

По водостойкости они подразделяются на:

 неводостойкие (НВ)   0,45;

 средней водостойкости (СВ)  0,45   0,6;

 повышенной водостойкости (ПВ)  0,6   0,8;

 водостойкие (В)   0,8.

У затвердевшего гипсового камня пористая структура, сформированная удлиненными кристаллами CaSO₄ · 2H₂O, имеющими между собой точечные контакты. Именно они и растворяются в первую очередь в воде, ослабляя структурный каркас камня. Кроме того, вследствие повторного образования мелких кристаллов дигидрата сульфата кальция из образовавшегося пересыщенного раствора развивается локальное кристаллизационное давление, вызывающее напряжения и тем самым ослабляющее структуру.

Мономинеральные гипсовые вяжущие, состоящие преимущественно из   CaSO₄ · 0,5H₂O и   CaSO₄ · 0,5H₂O, являются воздушными неводостойкими вяжущими веществами (НГВ). Гипсоцементнопуццолановое ГЦПВ и композиционные гипсовые вяжущие КГВ относятся к классу водостойких гипсовых (ангидритовых) вяжущих и соответствуют ТУ 21-0284757–90.

Деформативность твердеющих гипсовых вяжущих обусловлена увеличением в объеме примерно на 0,050,15% полугидрата сульфата кальция при его переходе в CaSO₄ · 2H₂O. Более существенное увеличение в объеме (0,70,8%) обеспечивает растворимый ангидрит. Из этого вытекает, что гипсовые полугидратные вяжущие, содержащие растворимый ангидрит вследствие повышенной температуры на стадии их получения, будут при прочих равных условиях иметь более низкую прочность из-за протекания реакции гидратации ангидрита, сопровождающейся увеличением объема, а следовательно, и разупрочнением.

Высокопрочное гипсовое вяжущее при твердении обычно имеет расширение в пределах 0,2%. В процессе высыхания изделий наблюдается незначительная их усадка в диапазоне 0,050,1%.

Деформативность гипсовых вяжущих строго контролируется при изготовлении гипсовых форм в фарфорово-фаянсовой промышленности, получении оттисков в стоматологии.

Огнестойкость также является важным свойством материала, по которому оценивается его пригодность в строительстве. Наличие кристаллизационной воды в структуре затвердевшего гипсового камня требует при нагревании затраты теплоты на дегидратацию, а испаряющая вода блокирует доступ кислорода в зону горения.

Кроме того, образующаяся в ходе дегидратации еще более поризованная структура материала придает ему более высокое термическое сопротивление. Тем не мене этого недостаточно, и поэтому в ряде случаев, например, в сердечник гипсокартонных листов вводят специальные антипиреновые добавки, обеспечивающие им повышенную огнестойкость.

Вяжущие высшей категории качества должны удовлетворять дополнительным требованиям. Так, например, вяжущие для фарфорофаянсовой и керамической промышленности должны иметь марку не ниже Г-10. Другие регламентируемые показатели должны иметь более жесткие рамки по тонкости помола (остаток на сите 0,2 мм не более 0,5%), а содержание примесей, нерастворимых в соляной кислоте, не более 0,5%.

По ГОСТ 12579 гипсовые вяжущие обозначаются следующим образом. Например, гипсовое вяжущее с прочностью 4,1 МПа (41 кгс/см²) со сроками схватывания: начало  4, конец  12 мин и остатком на сите с размером ячеек в свету 0,2 мм 8%, т. е. вяжущего марки Г-4, быстротвердеющего, среднего помола, маркируется так: Г-4 А II ГОСТ 12579.

Высокопрочное гипсовое вяжущее  супергипс, производимый по ТУ 21-31-42–81 и ТУ РБ 100354659.0242001, должен обладать следующими свойствами (табл. 1.6).

Таблица 1.6