半水石膏凝结硬化很快，其初终凝时间为6～30分钟，可操作时间只有5～10分钟，往往不能满足石膏基材料的成型与施工的需要。选择适宜的缓凝剂及其掺量，可实现对石膏基材料凝结时间的大范围任意调节，满足不同施工工艺的要求。尽管石膏缓凝剂的用途广泛，但是对于它的影响因素、缓凝剂强度降低的内在原因和缓凝剂阻碍石膏水化形成缓凝作用的机理的研究粗浅，认识模糊。 本文对多种缓凝剂进行凝结时间测试，选择效果良好的羟基羧酸、无机盐和蛋白质类型的三种缓凝剂：柠檬酸、多聚磷酸钠和骨胶，测定它们对石膏凝结时间、强度等宏观性能的影响，并分别研究pH值、石膏细度和石膏种类等因素对它们的缓凝效果的影响。通过对掺加缓凝剂后对石膏水化过程中的液相过饱和度、水化率和水化温度的测试，了解缓凝剂对石膏水化进程的影响。继而通过对孔结构和石膏硬化体晶体扫描电镜照片的观测，获得缓凝剂对石膏硬化体晶体形貌的影响和对孔结构的改变的信息，分析缓凝剂的带来石膏的微结构的变化，以及掺加缓凝剂带来石膏强度下降的原因所在。最后，光电子能谱的图谱的测试结果从微观的角度对缓凝剂的缓凝机理问题提供了支持条件，并综合各方面的测试结果和数据，对于缓凝剂的缓凝机理进行了一定的阐述。 实验结果分析表明：在掺加缓凝剂后石膏硬化体强度下降的原因在于缓凝剂降低了石膏的液相过饱和度，使结晶颗粒变大，使石膏的孔结构恶化，最终导致了宏观强度大幅度下降。 通过宏观到微观的分析，笔者认为，柠檬酸的缓凝作用的原因主要在于柠檬酸与钙形成络合离子，影响了二水石膏晶体的晶核长大过程；多聚磷酸钠与钙形成某种复盐，对于石膏晶体的溶解、成核和长大过程均有强烈的阻碍影响；骨胶则在于胶体对半水石膏的包裹和活性基团的化学吸附，使二水石膏晶体的成核和长大困难。然而缓凝机理问题是一个复杂而值得探讨的问题，深入到分子结构和化学反应的原理仍需设计多种微观实验来进行进一步的研究。