CN103664110B

CN103664110B - 一种绝缘子用水泥胶合剂

Info

Publication number: CN103664110B
Application number: CN201310703097.8A
Authority: CN
Inventors: 张利俊; 李晋梅; 隋同波; 陈智丰; 周健; 刘淼; 李菁; 吴晓丽; 王彬
Original assignee: CBMI SINOMA INTERNATIONAL ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: CBMI SINOMA INTERNATIONAL ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2013-12-19
Filing date: 2013-12-19
Publication date: 2016-06-29
Anticipated expiration: 2033-12-19
Also published as: CN103664110A

Abstract

本发明提供一种水泥胶合剂，它由以下重量百分比的原料制成：硅酸盐水泥40%～60%、砂20%～50%、聚羧酸减水剂0.1%～1%、膨胀剂1%～8%、矿物外加剂1%～5%、水10%～30%，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100%。本发明所述的水泥胶合剂具有高强度、自流平、自密实、微膨胀性能，它作为绝缘子水泥胶合剂时与瓷套间的粘结力高，且无异常气泡。本发明还提供所述的水泥胶合剂的制备方法。

Description

一种绝缘子用水泥胶合剂

技术领域

本发明涉及一种无机非金属材料，更具体的说，涉及一种绝缘子用水泥胶合剂。

背景技术

近年来，随着绝缘子生产技术的发展与提高，水泥胶合剂及其原材料日益受到重视，人们对水泥胶合剂提出了早强、高强、耐久性及工作性良好等要求。目前，关于水泥胶合剂技术方面的研究仍存在不足。专利200910010971.3减水剂掺量较高，为1.0%～5.5%，且其11d抗压强度仅达到90MPa；而专利201110190809.1则采用了特制水泥；专利201210216961.7虽然弥补了专利200910010971.3和专利201110190809.1中水泥胶合剂强度过低、减水剂掺量大，及使用特制水泥等方面的不足，然而其养护温度过高（45℃～80℃）。此外，上述专利中未提到发明的水泥胶合剂具有微膨胀、大流动性和免振捣功能，而采用微膨胀功能的胶合剂可显著提高绝缘子与瓷套之间的结合力；大流动性和免振捣功能不仅可优化生产工艺，而且大幅度降低水泥胶合剂水化后的固化体中的异常气泡数。

发明内容

发明目的：为了弥补现有水泥胶合剂技术所存在的强度过低、减水剂掺量大、使用特制水泥，及养护温度过高等方面的不足，本发明的目的在于提供一种具有高强度、自流平、自密实及微膨胀功能的绝缘子用硅酸盐水泥胶合剂。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

提供一种水泥胶合剂，它由以下重量百分比的原料制成：硅酸盐水泥40%～60%、砂20%～50%、减水剂0.1%～1%、膨胀剂1%～8%、矿物外加剂1%～5%、水10%～30%，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100%。

本发明优选的水泥胶合剂，由以下重量百分比的原料制成：硅酸盐水泥50%～60%、砂24%～45%、减水剂0.1%～0.3%、膨胀剂1%～4%、矿物外加剂1%～3%、水10%～15%，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100%。

本发明最优选的一种水泥胶合剂，由以下重量百分比的原料制成：硅酸盐水泥40.3%、砂42.4%、减水剂0.2%、矿物外加剂2.5%、膨胀剂2.1%、水12.3%，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100%。

本发明最优选的另一种水泥胶合剂，由以下重量百分比的原料制成：硅酸盐水泥51.4%、砂27.5%、减水剂0.3%、矿物外加剂1.7%、膨胀剂2.8%、水12.6%，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100%。

本发明最优选的再一种水泥胶合剂，由以下重量百分比的原料制成：硅酸盐水泥55.0%、砂24.0%、减水剂0.3%、矿物外加剂2.8%、膨胀剂3.5%、水12.8%，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100%。

本发明所用硅酸盐水泥优选为符合《通用硅酸盐水泥》GB/T175-1996规定的PII水泥；所用的砂子优选为20目～100目；所用的矿物外加剂优选为粉煤灰、硅灰或矿渣中的一种或几种；所用的外加剂符合《混凝土外加剂》GB8076-2008的规定；所用的水为自来水。

本发明所述的减水剂优选聚羧酸系减水剂。

本发明所述的增稠剂优选纤维素醚、淀粉醚或铝盐；进一步优选为铝盐。

本发明人通过研究发现，大流动性的水泥胶合剂浆体易产生分层现象，鉴于此，本发明所述的水泥胶合剂同时掺入了增稠剂组分，增大流动性的同时保证了新拌砂浆的工作性。

本发明所述的膨胀剂优选II型膨胀剂，使得本水泥胶合剂具有微膨胀功能。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

现有技术中，一般掺加减水剂来降低水灰比，从而提高水泥胶砂的强度，而传统的水泥胶合剂拌制的砂浆的流动度过大时，容易造成砂浆粘聚性下降，砂浆容易离析分层。本发明通过掺加高效减水剂，使得本胶合剂具有自流平、自密实性能，此外，绝缘子水泥胶合剂与瓷套的粘接力非常重要，良好的粘接力是保证绝缘子整体质量不可忽视的因素。因此，本胶合剂配方设计时，掺加了可以调整砂浆粘聚性同时提高水泥胶合剂与瓷套间粘结力的增稠剂组分，使水泥胶合剂具有自密实和免振捣功能，且新拌水泥胶合剂浆体不存在分层现象。此外，常规的水泥胶合剂均无微膨胀的特性，本发明在本胶合剂的配制过程中还加入了膨胀剂，使得本胶合剂具有微膨胀功能，一方面减少了水泥胶合剂在硬化过程中的收缩开裂现象，另一方面使得水泥胶合剂与瓷套间的粘结更好。

总之，本发明通过选择合适的减水剂、添加增稠剂及膨胀剂，形成了一种整体上具有优异性能的水泥胶合剂，原料组分中的各外加剂之间相互协同增效，发挥了综合作用，最终获得了一种具有高强度、自流平、自密实、微膨胀性能的水泥胶合剂，不仅具有良好的工作性（大流动性、微膨胀、不泌水、不分层、免振捣），且作为绝缘子水泥胶合剂时，强度高，与瓷套间的粘结力非常强，固结体中无异常气泡。

搅拌及养护方式对水泥胶合剂硬化后的性能影响很大。本水泥胶合剂在符合《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》GB/T17671-1999规定的环境条件下（温度20℃±2℃，相对湿度50%以上），先将水与减水剂搅拌均匀，再加入水泥、砂、消泡剂、增稠剂、矿物外加剂和膨胀剂等粉料，低速搅拌60s后，转至高速搅拌30s，停拌90s，然后继续高速搅拌60s后成型。将成型好的试样连同模具置于水泥标准湿养箱（温度20℃±1℃，相对湿度90%以上）中养护，自加水时算起，24h拆模，然后移至35℃～45℃的水中养护至规定龄期进行强度试验。

本水泥胶合剂采用《水泥胶砂流动度测定方法》GB/T2419-2005中规定的截锥圆模测试新拌浆体不经跳桌振动的扩展流动度，其初始流动度大于350mm，20min后的流动度损失小于2mm，自流平自密实是本水泥胶合剂另一大优点。

本超高强自流平自密实微膨胀水泥胶合剂的膨胀率控制在0.02%～0.03%之间。本水泥胶合剂的力学性能见表1：

表1

《绝缘子胶装用水泥胶合剂》JB/T4307-2004规定绝缘子水泥胶合剂要控制断面异常气孔（气孔的最大尺寸大于2mm）数，高强度水泥胶合剂断面不能出现异常气孔，本水泥胶合剂断面异常气孔数为0，符合要求。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的保护范围不局限于所述实施例。

实施例一：

一种超高强自流平自密实微膨胀绝缘子用水泥胶合剂，该胶合剂各原材料按如下质量比配制成：硅酸盐水泥40.3%、砂42.4%、减水剂0.2%、矿物外加剂2.5%、膨胀剂2.1%、水12.3%，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100%。

所述配方中所用的硅酸盐水泥为符合《通用硅酸盐水泥》GB/T175-1996的规定的PII水泥；所用的砂为20目～100目；所用的矿物外加剂为粉煤灰；所用的水为自来水；所述的减水剂为聚羧酸系减水剂；所述的膨胀剂为II型膨胀剂；所述的增稠剂为铝盐。

本水泥胶合剂在符合《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》GB/T17671-1999规定的环境条件下（温度20℃±2℃，相对湿度50%以上），先将水与减水剂搅拌均匀，再加入水泥、砂、消泡剂、增稠剂、矿物外加剂和膨胀剂等粉料，低速搅拌60s后，转至高速搅拌30s，停拌90s，然后继续高速搅拌60s后成型。将成型好的试样连同模具置于水泥标准湿养箱（温度20℃±1℃，相对湿度90%以上）中养护，自加水时算起，24h拆模，然后移至35℃～45℃的水中养护至规定龄期进行强度试验。

实施例二：

一种超高强自流平自密实微膨胀绝缘子用水泥胶合剂，该胶合剂各原材料按如下质量比配制成：硅酸盐水泥51.4%、砂27.5%、减水剂0.3%、矿物外加剂1.7%、膨胀剂2.8%、水12.6%，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100%。

所述配方中所用的硅酸盐水泥为符合《通用硅酸盐水泥》GB/T175-1996的规定的PII水泥；所用的砂为20目～100目；所用的矿物外加剂为硅灰和粉煤灰；所用的水为自来水；所述的减水剂为聚羧酸系减水剂；所述的膨胀剂为II型膨胀剂；所述的增稠剂为铝盐。

制备方法与实施例一基本相同。

实施例三：

一种超高强自流平自密实微膨胀绝缘子用水泥胶合剂，该胶合剂各原材料按如下质量比配制成：硅酸盐水泥55.0%、砂24.0%、减水剂0.3%、矿物外加剂2.8%、膨胀剂3.5%、水12.8%，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100%。

所述配方中所用的硅酸盐水泥为符合《通用硅酸盐水泥》GB/T175-1996的规定的PII水泥；所用的砂为20目～100目；所用的矿物外加剂为硅灰；所用的水为自来水；所述的减水剂为聚羧酸系减水剂；所述的膨胀剂为II型膨胀剂；所述的增稠剂为纤维素醚和铝盐。

制备方法与实施例一基本相同。

各实施例强度测试结果如表2所示：

表2

Claims

1.一种水泥胶合剂，其特征在于，它由以下重量百分比的原料制成：硅酸盐水泥51.4％～60％、砂24％～45％、聚羧酸减水剂0.1％～0.3％、膨胀剂1％～4％、矿物外加剂1％～3％、水10％～15％，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100％；所述的增稠剂为纤维素醚、淀粉醚或铝盐；

上述水泥胶合剂制备方法为，在符合《水泥胶砂强度检验方法》GB/T17671-1999规定的条件下，温度20℃±2℃、相对湿度50％以上：现将水与减水剂搅拌均匀，再加入水泥、砂、消泡剂、增稠剂、矿物外加剂和膨胀剂粉料，低速搅拌60s后，转至高速搅拌30s，停拌90s，然后继续高速搅拌60s后成型；将成型好的试样连同模具置于水泥标准湿养箱中，在温度20℃±2℃、相对湿度90％以上的条件下养护，自加水时算起，24h拆模；然后移至35-45℃的水中养护至规定龄期。

2.根据权利要求1所述的水泥胶合剂，其特征在于，它由以下重量百分比的原料制成：硅酸盐水泥51.4％、砂27.5％、减水剂0.3％、矿物外加剂1.7％、膨胀剂2.8％、水12.6％，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100％。

3.根据权利要求1所述的水泥胶合剂，其特征在于，它由以下重量百分比的原料制成：硅酸盐水泥55.0％、砂24.0％、减水剂0.3％、矿物外加剂2.8％、膨胀剂3.5％、水12.8％，其余为消泡剂和增稠剂，所有原料总量为100％。

4.根据权利要求1所述的水泥胶合剂，其特征在于：所述的减水剂为聚羧酸系减水剂。

5.根据权利要求1所述的水泥胶合剂，其特征在于：所述的增稠剂为铝盐。

6.根据权利要求1所述的水泥胶合剂，其特征在于：所述的膨胀剂为II型膨胀剂。

7.根据权利要求1所述的水泥胶合剂，其特征在于：所述的硅酸盐水泥为符合《通用硅酸盐水泥》GB/T175-1996规定的PII水泥；所用的砂子为20目～100目；所用的矿物外加剂为粉煤灰、硅灰或矿渣中的一种或几种。