[发明专利]退役复合绝缘子硅橡胶的改性方法及其在高韧性砂浆中的应用

说明书

本发明提供一种退役复合绝缘子硅橡胶的改性方法及其在高韧性砂浆中的应用，改性方法，包括如下步骤：（1）将退役的复合绝缘子硅橡胶材料经清洗、粉碎制得复合绝缘子硅橡胶粉；（2）将硅橡胶粉置于浓硝酸或饱和KOH溶液中浸泡20‑30小时，然后过滤水洗；（3）将步骤（2）水洗后所得硅橡胶粉干燥即可。将退役复合绝缘子硅橡胶改性处理之后，应用到砂浆当中，有效提高了砂浆的韧性。

技术领域

本发明属于复合绝缘子回收技术领域，具体涉及退役复合绝缘子硅橡胶的改性方法及其在高韧性砂浆中的应用。

背景技术

近年来，硅橡胶复合绝缘子已在世界范围内得到了青睐和大量使用，其用量在过去的十年中一直保持稳定增长，截止2017年底，国家电网公司电压等级66kV以上复合绝缘子挂网数量已超过1000万支。复合绝缘子属于有机材料，运行中复合绝缘子的伞套材料会遭受到温度、污秽、潮湿、局部放电或高场强的联合作用，使硅橡胶复合绝缘子伞裙及护套出现不同程度的龟裂、粉化、憎水性降低、开裂等老化现象，严重的威胁着输变电设备的绝缘性能。随着复合硅橡胶绝缘子的老化退役，会产生大量的废弃硅橡胶材料，这些硅橡胶材料难以降解，地下填埋污染环境，焚烧污染大气，堆积占用大量土地，因此符合绝缘子硅橡胶材料的环保回收利用亟待解决。

中国发明专利CN104072047A公开了一种改性废旧轮胎橡胶粉保温砂浆及其制备方法，包括下述重量份的组分：水泥100份、水50份、砂子56~168份、废旧轮胎橡胶粉112~224份、硅烷偶联剂1.12~4.48份；该专利主要利用橡胶颗粒良好的隔热性能，并通过硅烷偶联剂对轮胎橡胶粉改性处理以提高其与砂浆的粘结力，由此得到保温砂浆。但使用硅橡胶来改性砂浆以提高其韧性的方法，国内外尚未见报道。

发明内容

本发明针对现有技术中复合绝缘子硅橡胶材料的回收利用问题，提供一种退役复合绝缘子硅橡胶的改性方法及其在高韧性砂浆中的应用，将退役复合绝缘子硅橡胶改性处理之后，应用到砂浆当中，有效提高了砂浆的韧性。

本发明采用如下技术方案：

一种退役复合绝缘子硅橡胶的改性方法，包括如下步骤：

（1）将退役的复合绝缘子硅橡胶材料经清洗、粉碎制得复合绝缘子硅橡胶粉；

（2）将硅橡胶粉置于浓硝酸或饱和KOH溶液中浸泡20-30小时，然后过滤水洗；

（3）将步骤（2）水洗后所得硅橡胶粉干燥即可。

优选地，所述硅橡胶粉的粒径为5-200目。

上述的改性方法所得硅橡胶粉在高韧性砂浆中的应用。

进一步地，所述高韧性砂浆由以下重量份的原料组成：水泥200-250份，砂945-1215份，硅橡胶粉75-225份，粉煤灰50-75份，粘结剂2-5份，水400-450份；所述砂浆的制备方法为：按上述重量份取各原料，并搅拌混匀。

优选地，所述水泥为P.O 42.5的普通硅酸盐水泥。

优选地，所述砂为细度模数为2.69的天然河砂。

优选地，所述粉煤灰为2级粉煤灰。

优选地，所述粘结剂为合成乳胶或天然乳胶。

本发明的有益效果如下：

由于硅橡胶粉的憎水性，使其与水泥基材料之间的界面结合较差，导致砂浆强度明显降低，从而限制了硅橡胶粉在砂浆中的应用。使用改性剂从改变硅橡胶结构与增加表面亲水性两个方面出发，对硅橡胶粉的表面进行处理，以增强硅橡胶粉和砂浆的粘结性能。