La réaction de prise correspond à une action entre un liquide et un solide. Ce sont les régions superficielles du solide qui entrent en réaction, la partie interne restant souvent inattaquée. L’action de l’acide phosphorique sur la poudre se traduit par la formation de divers phosphates hydratés.

Il existe trois étapes lors de la réaction de prise :
ZnO + 2 H₃PO₄        →    Zn(H₂PO₄)₂, H₂O
ZnO + H₃PO₄ + 2 H₂O    →    ZnHPO₄, 3 H₂O
ZnO + 2 H₃PO₄ + H₂O    →    Zn₃(PO₄)₂, 4 H₂O
Le phosphate de zinc amorphe est une matrice qui lie les particules de ZnO non réagies et les autres substances.

L’action des phosphates forme un feutrage de cristaux qui provoquent la prise en masse et le durcissement ultérieur du ciment. La substance après prise est donc caractérisée par le type dit de «matrice à coeur», étant donné l’hétérogénéité des particules solides (pas de mélange homogène des phosphates, mais des grains de ZnO, MgO, avec autour ces phosphates caractérisant la liaison). Ceci explique la porosité de ces ciments.

Le pH est acide à la fin du malaxage. Il tend rapidement vers la neutralité, ce qui permet d’expliquer la tolérance de ces ciments par les tissus dentaires.

La prise est exothermique (4 à 10°C).
Le temps de prise sera inférieur à 2 minutes 30 pour la classe 1, et compris entre 4 minutes 30 et 8 minutes 30 pour la classe 2.

Température de frittage : plus on élève la température, plus la réactivité diminue.

Température : le temps de prise augmente quand la température diminue (plaque de verre froide).

Granulométrie : plus elle est fine, plus la réaction est rapide (augmentation des interfaces poudre – liquide).

Vitesse d’incorporation : le temps de prise augmente lorsque la vitesse d’incorporation diminue, en raison de la destruction des germes de cristallisation. Ces ciments doivent être mélangés lentement. On partage la poudre en 1/2, 1/4, 1/8 et 1/16. Le 1/16 est incorporé lentement dans le liquide en quelques secondes, puis le deuxième 1/8, puis le 1/4, puis le 1/2 incorporé partiellement de façon à régler la fluidité. Si l’incorporation est trop rapide, étant donné que la réaction est exothermique, la température de la masse s’élève, diminuant le temps de manipulation et fragilisant le ciment.

Rapport poudre - liquide : la prise est d’autant plus lente que la quantité de liquide est plus importante.

Teneur en H₂O : la vitesse de prise est très sensible à cette teneur, soigneusement réglée par le fabricant. Une augmentation de la teneur provoque une prise accélérée. La poudre et le liquide étant sensible au taux d’humidité, on placera une capsule de silicagel dans le bouchon. Un excès de liquide doit être jeté quand toute la poudre est consommée. L’humidité relative doit être maintenue à 80 %.

pH du liquide : il est réglé par un effet tampon.