CN110931186B - 一种高压电瓷的胶装工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种高压电瓷的胶装工艺，包括以下步骤：S1：胶装准备：对瓷件、附件清洁处理；S2：胶装：将清洁处理后的瓷件、附件进行定位，采用无机胶凝材料填充在瓷件与附件之间的空隙内，得电瓷预制件；S3：胶装养护及硬化：对步骤S2中的电瓷预制件依序进行水蒸气养护和采用薄膜养护剂的喷雾养护；本发明提供的胶装工艺依序采用水蒸气养护和薄膜养护剂的喷雾养护，使得电瓷预制件的胶装部位初步硬化后里的水分被薄膜养护剂覆盖后，能够在电瓷预制件的胶装部位形成一层薄膜，能够继续将水分锁住，该薄膜盖在胶装部位具有一定的保温作用，对胶装部位的应力释放起到延缓作用，减少因应力释放产生的裂缝，使得电瓷件的抗拉强度也能得到提高。

Description

一种高压电瓷的胶装工艺
技术领域
本发明涉及高压电瓷领域，特别是一种高压电瓷的胶装工艺。
背景技术
胶装是电瓷产品目前应用最广泛的一种装配型式,它主要是指利用胶合剂的胶凝或凝固特性,通过胶合剂填充瓷件和金属附件之间预留的空隙,连接并构成机械、电气等特性符合使用要求的产品的装配生产技术。
电瓷产品的胶装生产工艺设计和实施管理水平以及操作的技艺，直接关系到产品的质量、产量、生产周期和经济效益胶装生产的基本工艺流程，目前应用于电瓷产品胶装过程胶装后的产品容易产生裂纹、断裂现象，抗拉伸强度低。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高压电瓷的胶装工艺。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：一种高压电瓷的胶装工艺，包括以下步骤：
S1：胶装准备：对瓷件、附件清洁处理；
S2：胶装：将清洁处理后的瓷件、附件进行定位，采用无机胶凝材料填充在瓷件与附件之间的空隙内，得电瓷预制件；
S3：胶装养护及硬化：对步骤S2中的电瓷预制件依序进行水蒸气养护和采用薄膜养护剂的喷雾养护。
优选地，所述步骤S2中，无机胶凝材料采用以下重量份数的原料制得， 90-100份水泥、40-50份石英砂、10-30份水、1-3份减水剂、0.1-1份活性炭、 1-3份吸水树脂以及3-10份粉煤灰。
优选地，所述步骤S2中，吸水树脂为聚丙烯酸钠或聚丙烯酰胺。
优选地，所述步骤S2中，吸水树脂的粒径为10-100μm。
优选地，所述步骤S3中，水蒸气养护依序包括以下阶段：
静置阶段：养护温度为20-30℃，风量为0.1-0.2m/s，养护时间为2-3h；
加速反应阶段：养护温度为60-90℃，风量为0.3-0.5m/s，养护时间为1-2h；
失水阶段：养护温度为50-60℃，风量为0.5-0.8m/s，养护时间为0.5-1h。
优选地，所述步骤S3中，薄膜养护剂包括以下重量份数的原料：10-20份氯乙烯、10-20份偏氯乙烯、0.1-0.5乳化剂、0.1-0.3引发剂以及50-60份稀释剂。
优选地，所述乳化剂为羧酸盐型或磺酸盐型阴离子表面活性剂或聚醚类非离子表面活性剂中的一种或其混合物。
优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化二苯甲酰中的一种或多种的混合物。
优选地，所述稀释剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁基酮的一种或多种的混合物。
优选地，所述步骤S3中，薄膜养护剂的制备方法如下：
将氯乙烯、偏氯乙烯、乳化剂和引发剂混合均匀，然后加入稀释剂进行稀释，制得薄膜养护剂。
本发明的有益效果：本发明提供的胶装工艺依序采用水蒸气养护和采用薄膜养护剂的喷雾养护，使得电瓷预制件的胶装部位初步硬化后里面的水分被薄膜养护剂覆盖后，能够在电瓷预制件的胶装部位形成一层薄膜，能够继续将水分锁住，而且该薄膜盖在胶装部位还具有一定的保温作用，对胶装部位的应力释放起到延缓作用，减少因应力释放产生的裂缝，从而相应的电瓷件的抗拉强度也能得到提高。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种高压电瓷的胶装工艺，包括以下步骤：
S1：胶装准备：对瓷件、附件清洁处理；
S2：胶装：将清洁处理后的瓷件、附件进行定位，采用无机胶凝材料填充在瓷件与附件之间的空隙内，得电瓷预制件；其中，无机胶凝材料采用以下重量份数的原料制得，90份水泥、40份石英砂、10份水、1份减水剂、0.1份椰壳活性炭、1份吸水树脂以及3份粉煤灰；
S3：胶装养护及硬化：对步骤S2中的电瓷预制件依序进行水蒸气养护和采用薄膜养护剂的喷雾养护。
本实施例吸水树脂采用聚丙烯酸钠，吸水树脂的粒径为10-20μm，减水剂采用木质素磺酸钠。
步骤S3中，水蒸气养护依序包括以下阶段：
静置阶段：养护温度为20-25℃，风量为0.1m/s，养护时间为2h；
加速反应阶段：养护温度为60-65℃，风量为0.3m/s，养护时间为1h；
失水阶段：养护温度为50-55℃，风量为0.5m/s，养护时间为0.5h。
步骤S3中，薄膜养护剂包括以下重量份数的原料：10份氯乙烯、15份偏氯乙烯、0.1乳化剂、0.1引发剂以及50份稀释剂。
本实施例乳化剂为油酸；引发剂为过氧化二苯甲酰；稀释剂为乙酸乙酯。
步骤S3中，薄膜养护剂的制备方法如下：
将氯乙烯、偏氯乙烯、乳化剂和引发剂混合均匀，然后加入稀释剂进行稀释，制得薄膜养护剂。
实施例2
一种高压电瓷的胶装工艺，包括以下步骤：
S1：胶装准备：对瓷件、附件清洁处理；
S2：胶装：将清洁处理后的瓷件、附件进行定位，采用无机胶凝材料填充在瓷件与附件之间的空隙内，得电瓷预制件；其中，所述无机胶凝材料采用以下重量份数的原料制得，95份水泥、45份石英砂、20份水、2份减水剂、0.3份椰壳活性炭、2份吸水树脂以及7份粉煤灰，本实施例吸水树脂采用粒径为10-20 μm聚丙烯酸钠，减水剂采用木质素磺酸钠。
S3：胶装养护及硬化：对步骤S2中的电瓷预制件依序进行水蒸气养护和采用薄膜养护剂的喷雾养护。
步骤S3中，水蒸气养护依序包括以下阶段：
静置阶段：养护温度为25-30℃，风量为0.1m/s，养护时间为2h；
加速反应阶段：养护温度为65-70℃，风量为0.3m/s，养护时间为1h；
失水阶段：养护温度为55-60℃，风量为0.5m/s，养护时间为0.5h。
步骤S3中，薄膜养护剂包括以下重量份数的原料：15份氯乙烯、15份偏氯乙烯、0.3乳化剂、0.2引发剂以及55份稀释剂。
乳化剂为羧酸盐型或磺酸盐型阴离子表面活性剂或聚醚类非离子表面活性剂中的一种或其混合物。本实施例采用蓖麻油酸。
引发剂采用偶氮二异丁腈；稀释剂采用乙酸乙酯。
步骤S3中，薄膜养护剂的制备方法如下：
将氯乙烯、偏氯乙烯、乳化剂和引发剂混合均匀，然后加入稀释剂进行稀释，制得薄膜养护剂。
实施例3
一种高压电瓷的胶装工艺，包括以下步骤：
S1：胶装准备：对瓷件、附件清洁处理；
S2：胶装：将清洁处理后的瓷件、附件进行定位，采用无机胶凝材料填充在瓷件与附件之间的空隙内，得电瓷预制件；其中，无机胶凝材料采用以下重量份数的原料制得，100份水泥、50份石英砂、30份水、3份减水剂、1份椰壳活性炭、3份吸水树脂以及10份粉煤灰；
S3：胶装养护及硬化：对步骤S2中的电瓷预制件依序进行水蒸气养护和采用薄膜养护剂的喷雾养护。
本实施例，吸水树脂为聚丙烯酸钠，吸水树脂的粒径为10-20μm，减水剂采用木质素磺酸钠。
步骤S3中，水蒸气养护依序包括以下阶段：
静置阶段：养护温度为25-30℃，风量为0.1m/s，养护时间为2h；
加速反应阶段：养护温度为70-75℃，风量为0.3m/s，养护时间为1h；
失水阶段：养护温度为50-55℃，风量为0.5m/s，养护时间为0.5h。
所述步骤S3中，薄膜养护剂包括以下重量份数的原料：20份氯乙烯、20 份偏氯乙烯、0.5乳化剂、0.3引发剂以及60份稀释剂。
本实施例乳化剂为蓖麻油酸，引发剂为偶氮二异庚腈，稀释剂为甲基异丁基酮。
步骤S3中，薄膜养护剂的制备方法如下：
将氯乙烯、偏氯乙烯、乳化剂和引发剂混合均匀，然后加入稀释剂进行稀释，制得薄膜养护剂。
实施例4
本实施例是在实施例2的基础上作出的进一步优化，具体是步骤S3中，水蒸气养护依序包括以下阶段：
静置阶段：养护温度为25-30℃，风量为0.2m/s，养护时间为2h；
加速反应阶段：养护温度为65-70℃，风量为0.4m/s，养护时间为1h；
失水阶段：养护温度为55-60℃，风量为0.7m/s，养护时间为0.5h。其他同实施例2。
实施例5
本实施例是在实施例2的基础上作出的进一步优化，具体是步骤S3中，水蒸气养护依序包括以下阶段：
静置阶段：养护温度为25-30℃，风量为0.2m/s，养护时间为2h；
加速反应阶段：养护温度为65-70℃，风量为0.5m/s，养护时间为1h；
失水阶段：养护温度为55-60℃，风量为0.8m/s，养护时间为1h，其他同
实施例2。
实施例6
本实施例是在实施例5的基础上进行进一步优化，具体是活性炭采用木质活性炭，其他同实施例5。
实施例7
本实施例是在实施例6的基础上进行进一步优化，具体是吸水树脂采用聚丙烯酰胺，其他同实施例5。
对比例1
一种高压电瓷的胶装工艺，包括以下步骤：
S1：胶装准备：对瓷件、附件清洁处理；
S2：胶装：将清洁处理后的瓷件、附件进行定位，采用无机胶凝材料填充在瓷件与附件之间的空隙内，得电瓷预制件；其中，所述无机胶凝材料采用以下重量份数的原料制得，95份水泥、45份石英砂、20份水、2份减水剂以及7份粉煤灰，减水剂采用木质素磺酸钠；
S3：胶装养护及硬化：对步骤S2中的电瓷预制件依序进行水蒸气养护和采用薄膜养护剂的喷雾养护。
步骤S3中，水蒸气养护依序包括以下阶段：
静置阶段：养护温度为25-30℃，风量为0.1m/s，养护时间为2h；
加速反应阶段：养护温度为65-70℃，风量为0.3m/s，养护时间为1h；
失水阶段：养护温度为55-60℃，风量为0.5m/s，养护时间为0.5h。
步骤S3中，薄膜养护剂包括以下重量份数的原料：15份氯乙烯、15份偏氯乙烯、0.3乳化剂、0.2引发剂以及55份稀释剂。
本对比例乳化剂采用蓖麻油酸；引发剂采用偶氮二异丁腈；稀释剂采用乙酸乙酯。
步骤S3中，薄膜养护剂的制备方法如下：
将氯乙烯、偏氯乙烯、乳化剂和引发剂混合均匀，然后加入稀释剂进行稀释，得到体积占比3％的稀液，制得薄膜养护剂。
对比例2
一种高压电瓷的胶装工艺，包括以下步骤：
S1：胶装准备：对瓷件、附件清洁处理；
S2：胶装：将清洁处理后的瓷件、附件进行定位，采用无机胶凝材料填充在瓷件与附件之间的空隙内，得电瓷预制件；其中，所述无机胶凝材料采用以下重量份数的原料制得，95份水泥、45份石英砂、20份水、2份减水剂、0.3份椰壳活性炭、2份吸水树脂以及7份粉煤灰，本对比例吸水树脂采用粒径为10-20 μm聚丙烯酸钠，减水剂采用木质素磺酸钠；
S3：胶装养护及硬化：对步骤S2中的电瓷预制件依序进行水蒸气养护和采用薄膜养护剂的喷雾养护。
步骤S3中，水蒸气养护采用55℃温度下进行养护，养护时间为5h。
步骤S3中，薄膜养护剂包括以下重量份数的原料：15份氯乙烯、15份偏氯乙烯、0.3乳化剂、0.2引发剂以及55份稀释剂。
本对比例乳化剂采用蓖麻油酸；引发剂采用偶氮二异丁腈；稀释剂采用乙酸乙酯。
步骤S3中，薄膜养护剂的制备方法如下：
将氯乙烯、偏氯乙烯、乳化剂和引发剂混合均匀，然后加入稀释剂进行稀释，得到体积占比3％的稀液，制得薄膜养护剂。
对比例3
一种高压电瓷的胶装工艺，包括以下步骤：
S1：胶装准备：对瓷件、附件清洁处理；
S2：胶装：将清洁处理后的瓷件、附件进行定位，采用无机胶凝材料填充在瓷件与附件之间的空隙内，得电瓷预制件；其中，所述无机胶凝材料采用以下重量份数的原料制得，95份水泥、45份石英砂、20份水、2份减水剂、0.3份椰壳活性炭、2份吸水树脂以及7份粉煤灰，本对比例吸水树脂采用粒径为10-20 μm聚丙烯酸钠；
S3：胶装养护及硬化：对步骤S2中的电瓷预制件进行水蒸气养护。
步骤S3中，水蒸气养护依序包括以下阶段：
静置阶段：养护温度为25-30℃，风量为0.1m/s，养护时间为2h；
加速反应阶段：养护温度为65-70℃，风量为0.3m/s，养护时间为1h；
失水阶段：养护温度为55-60℃，风量为0.5m/s，养护时间为0.5h。
将上述实施例1-7和对比例1、2胶装养护后的高压电瓷进行抗拉伸试验，测试值见下表1：
表1实施例1-7和对比例1、2高压电瓷的试验测试值
试样 抗拉伸强度(MPa)
实施例1 13.5
实施例2 14.6
实施例3 13.2
实施例4 13.5
实施例5 14.8
实施例6 14.3
实施例7 14.3
对比例1 10.1
对比例2 10.2
对比例3 10.6
从上表可以看出，实施例1-7试样的抗拉伸强度优于对比例1和对比例2，说明添加活性炭和吸水树脂(对比例1未添加)、水蒸气养护工艺(对比例2) 以及薄膜养护剂的喷雾养护工艺(对比例3)对对试样的抗拉伸强度的影响较大，主要是由于活性炭含有丰富的大孔和微孔结构，选择合适粒径的吸水树脂，混合后部分吸水树脂在大孔结构中，当吸水树脂吸附水膨胀受挤压后，又会吐部分水分在吐水的过程中还能形成连续的气泡，此时，吐出的水分在对无机胶凝材料养护工艺有很大的贡献，即能够对水泥及时缓慢的补水，还能减少无机胶凝材料的膨胀应力，减少后期胶装部位产生裂缝的问题，形成的连续气泡还具有一定的抗冻融效果，同时还引入风量因素的控制，能够更有效地控制水分，使得电瓷胶装部位的抗拉伸强度达到14.8Mpa；再者在水蒸气养护后再施加薄膜养护剂的喷雾工艺，能够在电瓷预制件的胶装部位形成一层薄膜，能够继续将水分锁住，而且该薄膜盖在胶装部位还具有一定的保温作用，对胶装部位的应力释放起到延缓作用，减少因应力释放产生的裂缝，从而相应的试样的抗拉强度也能得到提高。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种高压电瓷的胶装工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1：胶装准备：对瓷件和附件清洁处理；
S2：胶装：将清洁处理后的瓷件和附件进行定位，采用无机胶凝材料填充在瓷件与附件之间的空隙内，得电瓷预制件；
S3：胶装养护及硬化：对步骤S2中的电瓷预制件依序进行水蒸气养护和采用薄膜养护剂的喷雾养护；
所述步骤S2中，无机胶凝材料包括以下重量份数的原料，90-100份水泥、40-50份石英砂、10-30份水、1-3份减水剂、0.1-1份活性炭、1-3份吸水树脂以及3-10份粉煤灰。
2.根据权利要求1所述的一种高压电瓷的胶装工艺，其特征在于：所述步骤S2中，吸水树脂为聚丙烯酸钠或聚丙烯酰胺。
3.根据权利要求2所述的一种高压电瓷的胶装工艺，其特征在于：所述步骤S2中，吸水树脂的粒径为10-100μm。
4.根据权利要求1所述的一种高压电瓷的胶装工艺，其特征在于：所述步骤S3中，水蒸气养护依序包括以下阶段：
静置阶段：养护温度为20-30℃，风量为0.1-0.2m/s，养护时间为2-3h；
加速反应阶段：养护温度为60-90℃，风量为0.3-0.5m/s，养护时间为1-2h；
失水阶段：养护温度为50-60℃，风量为0.5-0.8m/s，养护时间为0.5-1h。
5.根据权利要求1所述的一种高压电瓷的胶装工艺，其特征在于：所述步骤S3中，薄膜养护剂包括以下重量份数的原料：10-20份氯乙烯、10-20份偏氯乙烯、0.1-0.5乳化剂、0.1-0.3引发剂以及50-60份稀释剂。
6.根据权利要求5所述的一种高压电瓷的胶装工艺，其特征在于：所述乳化剂为羧酸盐型或磺酸盐型阴离子表面活性剂或聚醚类非离子表面活性剂中的一种或其混合物。
7.根据权利要求5所述的一种高压电瓷的胶装工艺，其特征在于：所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化二苯甲酰中的一种或多种的混合物。
8.根据权利要求5所述的一种高压电瓷的胶装工艺，其特征在于：所述稀释剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁基酮的一种或多种的混合物。
9.根据权利要求5所述的一种高压电瓷的胶装工艺，其特征在于：所述步骤S3中，薄膜养护剂的制备方法如下：
将氯乙烯、偏氯乙烯、乳化剂和引发剂混合均匀，然后加入稀释剂进行稀释，制得薄膜养护剂。
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