CN104671725B - 一种早强绝缘子水泥胶合剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种早强绝缘子水泥胶合剂。由以下质量百分比的原料组成：P·O52.5硅酸盐水泥30％‑40％，砂子35％‑50％，减水剂0.4％‑1.0％，混合矿物掺合料5％‑15％，水9％‑15％；所述混合矿物掺合料含有活性硅粉；所述活性硅粉为火山灰沉积所生成的硅质岩石经粉磨和分级处理而得到的粉末制品，平均粒径d＝1.53μm；其余的组分为矿渣微粉、粉煤灰的一种或两种。本发明水泥胶合剂具有较高的流动度，同时具有一定的粘聚性，方便工人胶装，提高了胶装的效率和质量，从根本上保证了水泥胶合剂的操作性能。同时，还拥有早期强度高、后期发展强度高的特性，能够使电瓷胶装用水泥胶合剂具有优良的综合性能。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种早强绝缘子水泥胶合剂。
背景技术
随着我国经济快速增长，电力建设不断发展，大跨距、远距离、低损耗、特高压输电线路得到迅速普及，在输变电工程中起着重要作用的大型电瓷产品——绝缘子应用越来越广泛，绝缘子是电力系统不可或缺的绝缘设备，主要起着机械连接和电气绝缘作用。作为绝缘子制备过程中的重要环节，绝缘子的胶装也受到越来越多的重视。用于绝缘子胶装的水泥胶合剂的质量是极其重要的因素，直接影响到绝缘子的质量，进而影响整个输变电工程。
水泥胶合剂是电瓷产品的重要组成部分，主要用于悬式、柱式等绝缘子，它起着将瓷件与金属附件粘结成整体的作用，同瓷件与金属附件一样直接决定着电瓷产品的整体强度和性能。
超细活性硅粉作为水泥胶合剂的重要成分之一，是由火山灰沉积作用所生成的硅质岩石，经简单粉磨和超细分级处理而得到的超细粉末制品(平均粒径d＝1.53μm)。具有原矿易开采、粉料加工能耗低、综合成本较低等特点。前期原材料分析表明，原矿为具硅藻土性质的结晶程度较低的二氧化硅矿物，有颗粒结构细微均匀、含少量蛋白石及次孔洞发育等特征。
超细活性硅粉具有较高的火山灰活性，作为水泥胶合剂的矿物掺合料，在适宜掺量与聚羧酸高性能减水剂复掺的条件下，能有效地提高水泥胶合剂拌合物的工作性能。能有效降低水泥石中的氢氧化钙含量，同时，明显改善水泥石的微观结构，生成结构更加致密的水化硅酸钙凝胶，提高水泥胶合剂的胶结能力。
现有技术中，电瓷产品在胶装方面存在着以下问题：水泥胶合剂流动性较差，不利于工人胶装；产品胶装后胶合剂早期强度低，严重影响了生产效率；胶装后期强度不足，影响了成品的机械强度。此外，为了保证胶装的强度，传统的水泥胶合剂中水泥的用量非常大，导致水泥胶合剂成本较高。
因此研发一种成本低，流动性较好，利于胶装施工，早期强度高，后期强度发展好的水泥胶合剂是迫切需要解决的重大课题。
发明内容
本发明目的在于提供一种早强绝缘子水泥胶合剂，提高早期强度，保证后期发展强度，并降低水泥胶合剂配方的成本。
为达到上述目的，采用技术方案如下：
一种早强绝缘子水泥胶合剂，由以下质量百分比的原料组成：
P·O52.5硅酸盐水泥 30％-40％
砂子 35％-45％
减水剂 0.4％-1.0％
混合矿物掺合料 5％-15％
水 9％-15％；
所述混合矿物掺合料含有活性硅粉；所述活性硅粉为火山灰沉积所生成的硅质岩石经粉磨和分级处理而得到的粉末制品，平均粒径d＝1.53μm；混合矿物掺合料中其余的组分为矿渣微粉、粉煤灰的一种或两种；
绝缘子水泥胶合剂标准养护7天，抗折强度达到11.5MPa以上，抗压强达到度105MPa以上；40℃高温恒湿养护24小时，抗折强度达到9.6MPa以上，抗压强度达到97.6MPa以上。
按上述方案，原料还加入了聚醚类消泡剂粉剂，掺量为硅酸盐水泥和混合矿物掺合料总质量的0.02-0.05％。
按上述方案，原料还加入了膨胀剂。
按上述方案，所述减水剂为聚羧酸减水剂粉剂。
按上述方案，所述早强绝缘子水泥胶合剂，由以下质量百分比的原料组成：
P·O52.5硅酸盐水泥 35％
砂子 42％
减水剂 0.7％
混合矿物掺合料 12％
水 10.3％；
所述混合矿物掺合料为活性硅粉、矿渣微粉、粉煤灰混合物，活性硅粉：矿渣微粉：粉煤灰的质量比为1:1.8:0.3。
本发明有益效果在于：
本发明水泥胶合剂具有较高的流动度，同时具有一定的粘聚性，方便工人胶装，提高了胶装的效率和质量，从根本上保证了水泥胶合剂的操作性能。
尤其是本发明所述的高性能聚羧酸减水剂粉剂和高性能复合矿物掺合料的使用，使绝缘子胶合剂拥有早期强度高，后期发展强度高的特性，能够使电瓷胶装用水泥胶合剂具有优良的综合性能，满足了胶装大型瓷套的高强度要求，缩短了电瓷胶装后进行试验和包装出厂的时间，极大提高了生产效率。
将水泥胶合剂产品按JB/T4307-2004进行检验，各项指标均达到标准要求。制备的水泥胶砂标准试块，标准养护7天，抗折强度达到11.5MPa以上，抗压强达到度105MPa以上；40℃高温恒湿养护24小时，抗折强度达到9.6MPa以上，抗压强度达到97.6MPa以上。
具体实施方式
以下实施例进一步阐释本发明的技术方案，但不作为对保护范围的限制。
本发明早强绝缘子水泥胶合剂的制备过程如下：
所用原料按质量百分比计算为：
P·O52.5硅酸盐水泥 30％-40％
砂子 35％-45％
减水剂 0.4％-1.0％
混合矿物掺合料 5％-15％
水 9％-15％；
混合矿物掺合料含有活性硅粉，活性硅粉为火山灰沉积所生成的硅质岩石经粉磨和分级处理而得到的粉末制品，平均粒径d＝1.53μm；混合矿物掺合料中其余的组分为矿渣微粉、粉煤灰的一种或两种；绝缘子水泥胶合剂标准养护7天，抗折强度达到11.5MPa以上，抗压强达到度105MPa以上；40℃高温恒湿养护24小时，抗折强度达到9.6MPa以上，抗压强度达到97.6MPa以上。
优化地，活性硅粉：矿渣微粉：粉煤灰的质量比为1:1.8:0.3
优化地，原料还加入了聚醚类消泡剂粉剂，掺量为硅酸盐水泥和混合矿物掺合料总质量的0.02-0.05％。
优化地，原料还加入了膨胀剂。
优化地，所述减水剂为聚羧酸减水剂粉剂。
实施例1
一种新型超早强绝缘子水泥胶合剂，其配置配方如下：P·O52.5硅酸盐水泥30％，砂子40％，减水剂0.6％，复合矿物掺合料15％，水14.4％。它的制备包括如下步骤：配置高性能复合矿物掺合料，活性硅粉：矿渣微粉：粉煤灰的质量比为1:1.8。将水泥、减水剂、混合矿物掺合料，消泡剂混合，用搅拌机搅拌60秒，待粉料混合均匀。加入水，搅拌2分钟，然后加入砂子，搅拌2分钟，即可取出成型。
实施例2
一种新型超早强绝缘子水泥胶合剂，其配置配方如下：P·O52.5硅酸盐水泥35％，砂子42％，减水剂0.7％，混合矿物掺合料12％，水10.3％。它的制备包括如下步骤：配置高性能复合矿物掺合料，活性硅粉：矿渣微粉：粉煤灰的质量比为1:1.8:0.3。将水泥、减水剂、混合矿物掺合料、消泡剂混合，用搅拌机搅拌60秒，待粉料混合均匀，⑶加入水，搅拌2分钟，然后加入砂子，搅拌2分钟，即可取出成型。
实施例3
一种新型超早强绝缘子水泥胶合剂，其配置配方如下：P·O52.5硅酸盐水泥38％，砂子45％，减水剂0.4％，复合矿物掺合料5％，水11.6％。它的制备包括如下步骤：：配置高性能复合矿物掺合料，活性硅粉：矿渣微粉：粉煤灰的质量比为1:1.8:0.5。将一定量的水泥和减水剂、高性能复合矿物掺合料，消泡剂按照一定的配比混合，用搅拌机搅拌60秒，待粉料混合均匀，⑶加入水，搅拌2分钟，然后加入砂子，搅拌2分钟，即可取出成型。
实施例4
一种新型超早强绝缘子水泥胶合剂，其配置配方如下：P·O52.5硅酸盐水泥40％，砂子35％，减水剂1％，复合矿物掺合料14％，水10％。它的制备包括如下步骤：：配置高性能复合矿物掺合料，活性硅粉：矿渣微粉：粉煤灰的质量比为1:1.8:0.4。将一定量的水泥和减水剂、高性能复合矿物掺合料，消泡剂按照一定的配比混合，用搅拌机搅拌60秒，待粉料混合均匀，⑶加入水，搅拌2分钟，然后加入砂子，搅拌2分钟，即可取出成型。
实施例5
一种新型超早强绝缘子水泥胶合剂，其配置配方如下：P·O52.5硅酸盐水泥40％，砂子38％，减水剂0.8％，复合矿物掺合料10％，水11.2％。它的制备包括如下步骤：：配置高性能复合矿物掺合料，活性硅粉：矿渣微粉：粉煤灰的质量比为1:1.8:0.2。将一定量的水泥和减水剂、高性能复合矿物掺合料，消泡剂按照一定的配比混合，用搅拌机搅拌60秒，待粉料混合均匀，⑶加入水，搅拌2分钟，然后加入砂子，搅拌2分钟，即可取出成型。
采用类似于GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO)》和国标JB/T4307-2004《绝缘子胶装用水泥胶合剂》进行测试，各实施案例的测试数据如表1所示：
表1
Claims (3)
1.一种早强绝缘子水泥胶合剂，其特征在于由以下质量百分比的原料组成：
P·O52.5硅酸盐水泥35％
砂子42％
聚羧酸减水剂粉剂0.7％
混合矿物掺合料12％
水10.3％；
所述混合矿物掺合料为活性硅粉、矿渣微粉、粉煤灰混合物；所述活性硅粉为火山灰沉积所生成的硅质岩石经粉磨和分级处理而得到的粉末制品，平均粒径d＝1.53μm；活性硅粉：矿渣微粉：粉煤灰的质量比为1:1.8:0.3；
所述绝缘子水泥胶合剂标准养护7天，抗折强度达到11.5MPa以上，抗压强度达到105MPa以上；40℃高温恒湿养护24小时，抗折强度达到9.6MPa以上，抗压强度达到97.6MPa以上。
2.如权利要求1所述的早强绝缘子水泥胶合剂，其特征在于原料还加入了聚醚类消泡剂粉剂，掺量为普通硅酸盐水泥和混合矿物掺合料总质量的0.02-0.05％。
3.如权利要求1所述的早强绝缘子水泥胶合剂，其特征在于原料还加入了膨胀剂。
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