石膏材料具有密度小,导热系数低,力学性能高等优点而被广泛使用,由于石膏制品在制备和生产过程中只有结晶水的脱除与水化,不会产生或者排放任何有毒物和污染物,另外,由于石膏材料可以多次重复使用,因此,石膏材料可以称得上是一种真正的环保材料。石膏制品一般都是用半水石膏做成的,α半水石膏是半水石膏的一种重要晶形状态,由于α半水石膏结构十分致密,因此也表现出更加优异的力学性能。目前,α半水石膏工业化生产方法包括主要有常压水热法,蒸压法和加压水热法等三种,其中,常压水热法由于工艺简单,生产效率非常的高,产品的质量也会特别好等优点,已逐渐成为目前的一个重要研究热点。然而,目前对常压水热法制备α半水石膏的研究仍然不够成熟,对于具体工艺、晶体控制等问题研究不够透彻。为此,本文以高品位天然石膏为主要原料,研究和探讨了常压水热法制备α半水石膏的最佳工艺和配方,并分别利用热重分析(TG),扫描电子显微镜(SEM)等手段进行表征测试,不断优化工艺参数和配方比例,成功制备出形貌为六棱短柱状的α半水石膏。半水石膏在水化时,其实际水化用水量要远高于其理论耗水量,α半水石膏实际标准稠度用水量在0.3到0.4,β半水石膏实际标准稠度用水量更是高达0.6,如此高掺量的水会直接导致水化产物结构中孔隙率增加,因而强度下降。添加减水剂可以保证石膏浆体良好的流变性,降低石膏标准稠度用水量,进而提高硬化体强度,添加减水剂是目前石膏改性最切实有效的方法。鉴于此,本课题分别从水化反应进程,标准稠度用水量,硬化体晶体结构和力学性能等不同的角度探讨了萘系减水剂(NBS)与聚羧酸减水剂(PS)两种减水剂对石膏的结构和性能的影响。实验结果表明:添加一定量萘系减水剂后,α半水石膏水化速度先加速后减速;0.5%是NBS的最佳添加量,标稠最大可以降低16.67%,强度最大可增加22.30%;NBS可以增加硬化体致密度,也会增加体系内应力破坏结晶网络。PS可以大大降低水化速度,PS可以提高水化反应最大放热量,PS可以提高硬化体的密度,过量时会增加体系内应力破坏结晶网络;0.4%是PS在石膏中的最佳添加量,标稠最大可以减少22.22%,强度最大可增加26.72%。