Im Bereich der Baustoffe werden Gipsbauprodukte aufgrund ihrer Vorteile wie geringes Gewicht, Feuerbeständigkeit und hervorragende Verarbeitbarkeit sehr geschätzt. Sie weisen jedoch auch bestimmte Nachteile auf, wie z. B. unzureichende Festigkeit und schlechte Wasserbeständigkeit. Mit fortschreitender Forschung hat sich Calciumformiat – als wirksamer Zusatzstoff – allmählich zu einem wichtigen Akteur bei der Verbesserung der Leistung von Gipsbauprodukten entwickelt und neue Durchbrüche bei deren Optimierung erzielt.
Die Festigkeit ist einer der kritischen Indikatoren zur Beurteilung der Qualität von Gipsbauprodukten, und Calciumformiat spielt eine entscheidende Rolle bei deren Verbesserung. Während des Hydratationsprozesses von Bau Gipsprodukten bildet sich eine große Menge an Calciumsulfat-Dihydrat-Kristallen. Die Zugabe von Calciumformiat ermöglicht dessen Beteiligung an der Hydratationsreaktion, wodurch das Wachstum und die Verzahnung dieser Calciumsulfat-Dihydrat-Kristalle gefördert werden. Einerseits wirkt es als Keimbildungszentrum, das das Wachstum von Calciumsulfat-Dihydrat-Kristallen auf seiner Oberfläche induziert; dies führt zu einem geordneteren Kristallwachstum und zur Bildung einer dichteren Struktur. Andererseits reagiert Calciumformiat mit den im Gips vorhandenen Calciumionen; die entstehenden Reaktionsprodukte füllen die Zwischenräume zwischen den Kristallen, stärken die Bindungen zwischen ihnen weiter und erhöhen dadurch signifikant die Druck- und Biegefestigkeit der Gipsbauprodukte. Vergleichsexperimente haben gezeigt, dass mit der Zugabe einer geeigneten Menge Calciumformiat die Festigkeit von Gipsbauprodukten um 15 % bis 30 % erhöht werden kann, was sowohl die Tragfähigkeit als auch die Haltbarkeit der fertigen Produkte erheblich verbessert.
Schlechte Wasserbeständigkeit stellt einen großen Nachteil von Gipsbauprodukten dar, ein Problem, das Calciumformiat wirksam löst. Wenn Gipsbauprodukte mit Wasser in Berührung kommen, neigen ihre Calciumsulfat-Dihydrat-Kristalle zur Auflösung und Erweichung, was zu einer Abnahme der Festigkeit des Produkts oder sogar zu strukturellen Schäden führt. Calciumformiat wirkt, indem es einen Schutzfilm auf der Oberfläche des Gipsbauprodukts bildet und dadurch die korrosiven Auswirkungen von Wassermolekülen auf die Gips-Kristalle mildert. Darüber hinaus verändert es die Oberflächeneigenschaften der Gips-Kristalle, reduziert deren Hydrophilie und minimiert folglich die Wasseraufnahme und -durchdringung. Wenn Calciumformiat in Gipsbauprodukte eingearbeitet wird, verbessert sich ihr Erweichungsgrad erheblich; dies ermöglicht es ihnen, auch in feuchten Umgebungen überlegene mechanische Eigenschaften beizubehalten. Diese Verbesserung erweitert den Anwendungsbereich von Gipsbauprodukten und ermöglicht deren Einsatz in Bereichen mit hoher Luftfeuchtigkeit wie Bädern und Küchen. Neben der Verbesserung der Festigkeit und Wasserbeständigkeit spielt Calciumformiat auch eine regulierende Rolle bei der Abbindezeit von Gipsbauprodukten. Während des Bauprozesses ist eine angemessene Abbindezeit entscheidend, da sie den Projektfortschritt und die Effizienz direkt beeinflusst. Calciumformiat verzögert effektiv die Abbindegeschwindigkeit von Bau Gipsprodukten und bietet somit ausreichend Zeit für Bauarbeiten. Dieser Effekt beruht auf den Komplexen, die sich zwischen Calciumformiat und den im Gips vorhandenen Calciumionen bilden; diese Komplexe hemmen das schnelle Wachstum von Calciumsulfat-Kristallen und verzögern dadurch die Abbindezeit. Durch Anpassung der Dosierung von Calciumformiat an die spezifischen Projektanforderungen können Bauarbeiter die Abbindegeschwindigkeit des Gipses präzise steuern und so eine reibungslose Ausführung der Bauarbeiten gewährleisten.
Darüber hinaus kann Calciumformiat bis zu einem gewissen Grad die flammhemmenden Eigenschaften von Gipsbauprodukten verbessern. Im Brandfall verdampft das kristalline Wasser in den Gipsbauprodukten und absorbiert Wärme, wodurch ein gewisses Maß an Flammschutz geboten wird. Die Einarbeitung von Calciumformiat macht die Struktur der Gipsbauprodukte dichter, was die Wärmeübertragungsrate verlangsamt und die Dauer der Feuerbeständigkeit der Produkte verlängert. Gleichzeitig weisen die Substanzen, die bei der thermischen Zersetzung von Calciumformiat bei hohen Temperaturen entstehen, ebenfalls flammhemmende Wirkungen auf und verbessern so die Brandschutzfähigkeiten der Gipsbauprodukte.