本发明涉及一种与滑动水口配套使用的胶泥垫，具体涉及一种强化胶泥垫及其制备方法。
背景技术：
随着快速、高效连铸和二次精炼技术及工艺的发展，滑动水口(Sliding Nozzle，简称SN)系统在现代钢铁冶炼过程中变得越来越重要，成为冶炼中不可缺少的部分。它是连铸机浇铸过程中钢水的控制装置，能够精确地调节从钢包到连铸中间包的水流量，使流入和流出的钢水达到平衡，从而使连铸操作更容易控制。滑动水口系统因其可控性好，能提高炼钢生产效率而得到了迅速发展。现在，在钢包、中间包上国内外普遍使用了滑动水口系统。
滑动水口一般由驱动装置、机械部分和耐火材料部分(即上下滑板、下水口)组成。滑动水口的工作原理是通过滑动机构使上下滑板砖滑动，从而带动流钢孔的开闭来调节钢水流量大小的。
功能耐火材料的要求：不仅具备耐高温、耐渣和钢液侵蚀等基本性能，而且依使用条件不同，在结构、材质、生产工艺及使用中的安全可靠性上有专门或特殊的要求。为保证在苛刻的使用条件下的安全可靠性和高的使用寿命，高的抗热震性和抗剥落性，高抗侵蚀性，以及为起到其功能作用应具有的相应的结构特征。
滑动水口是有上、下滑板和上、下水口4块耐火砖组成。每包钢水的浇注都要通过上、下滑板和上、下水口，因此对它们要求非常严格，首先要求在高温下有足够的强度，以承受钢液的静压力，其次要求上、下滑板的滑面要十分光滑，平整度要高，确保接触严密，保证在浇注过程中不漏出钢水，而且还要耐冲刷、耐侵蚀和有良好的热稳定性，以便能承受温度的急变，钢水的冲刷和熔渣的侵蚀。
为获得较长的使用寿命和稳定的操作条件，滑板作为滑动水口系统的耐火材料和机械构件，都要求其具有优良的性能。当前，为了使滑动水口系统使用性能更加稳定可靠，对滑板的形状以及固定方式进行了许多改进和研究。
以上是对浇钢连用滑动水口的要求，而作为与其配合使用的胶泥垫不仅要求具备以上耐火性、耐腐蚀性及烧结强度强等特点，而且还要具有流动性。
目前浇钢连用滑动水口的寿命不断提高，可以提高至连用3-5次，但与其配合使用的附属产品—胶泥垫主要是由枯土质耐火泥、高铝质耐火泥、硅质耐火泥、镁质耐火泥等为主材料制成，其经高温使用后，常常发生耐火泥与上水口或上滑板烧结粘连现象，导致拆卸滑板时清理残余耐火泥困难，甚至水口被损坏，导致水口提前更换，这样不仅浪费耐火材料资源，增加劳动强度，同时水口与滑板再次利用时结合困难，对生产安全构成威胁。因此，目前存在的耐火泥烧结强度不够、流动性差、使用寿命短，基本上只能使用1次，橡胶垫的多次更换，严重影响效率，且每次更换的橡胶垫不一定与滑动水口相配合等问题亟待解决。
授权公告号为CN 202447654U的中国实用新型专利公开了一种滑动水口保护垫，包括圆环形实体和中心通孔，保护垫的边缘均设有倒角，保护垫的直径为120-140mm，厚度为4-6mm；保护垫采用耐火泥制成。该专利在使用时直接将保护垫放置在水口砖和滑板之间，密封效果好，可有效防止钢液渗漏；操作和使用方便等，其在一定程度上具有一定的效果，但是该产品仍然以耐火泥为主要成分，使用后火泥垫任然需要清理，影响工作效率。
申请公布号为CN 102617168 A的中国发明专利申请公开了一种湿式耐火泥浆，制备原料包括颗粒度≤180目的电熔白刚玉粉25-50份、颗粒度≤320目的电熔白刚玉粉40-65份、磷酸盐结合剂1-5份、增塑剂1-4份、保水剂1-3份、树脂类防腐剂0.1-1份、保存剂0.05-0.5份和颗粒度≤320目的Cr2O3粉0-10份，将上述原料搅拌均匀后加入12-18份的水继续搅拌均匀后装入塑料袋密封保存，保存期为一年半到两年。该专利申请公开的耐火泥浆成分复杂，而且只是提高了保存期，对于存在的其他问题依然没有得到解决。
技术实现要素：
本发明针对以上现有技术中的缺陷提供了一种强化胶泥垫，该强化胶泥垫烧结强度高，流动性好，使用寿命长，应用于滑动水口能够保持连续滑动5次以上。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种强化胶泥垫，按照重量份计，包括烧结刚玉50-65份，二氧化硅8-20份，结合剂2-8份，乙二醇3-12份。
进一步的，按照重量份计，包括烧结刚玉50份，二氧化硅20份，结合剂2份，乙二醇3份。
进一步的，按照重量份计，包括烧结刚玉55份，二氧化硅15份，结合剂5份，乙二醇8份。
进一步的，按照重量份计，包括烧结刚玉65份，二氧化硅10份，结合剂8份，乙二醇12份。
进一步的，所述烧结刚玉中的三氧化二铝的含量在92.5％以上。
进一步的，所述烧结刚玉为200目以上的细粉。
进一步的，所述结合剂为磷酸、磷酸盐或酚醛树脂。
进一步的，所述磷酸盐为三聚磷酸钠。
上述强化胶泥垫的制备方法，按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、结合剂和乙二醇，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌10-20分钟；再加入乙二醇与结合剂，继续搅拌30-50分钟即可。
进一步的，按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、结合剂和二氧化硅，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌15分钟；再加入乙二醇与结合剂，继续搅拌40分钟即可。
与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
1.本发明公开的强化胶泥垫以烧结刚玉为主导，增强了产品的烧结强度及流动性。
2.本发明提供的强化胶泥垫采用酚醛树脂作为结合剂，在此之前，并无相关报道，因此，开创了将酚醛树脂应用于耐火材料，尤其应用于滑动水口处的先例。
3.较目前市面上常见的使用一次就得更换的胶泥垫，本发明提供的强化胶泥垫的寿命大大延长，其可连续用5次以上，既保证了滑动水口的质量，同时降低了更换成本，减少了更换次数，提高了效率。
4.本发明提供的强化胶泥垫采用烧结刚玉为主导，其耐火度能够达到1900℃，抗蠕变性能好，吸水率低，内部封闭气孔较多，抗热震、抗剥落性能好，体积稳定性好，重烧收缩极小等优势。
5.本发明采用磷酸或磷酸盐等作为结合剂进行配制，能够进一步保证强化胶泥垫硬化后，在各种温度下都具有较高的强度以外，还具有收缩小、接缝严密、耐蚀性强等特点。
6.本发明提供的强化胶泥垫，成分简单，实用性较强，成本较低，使用方便，具有较好的推广价值。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合实施例对技术方案进行清楚、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。因此，以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明。
一种强化胶泥垫，按照重量比，包括烧结刚玉50-65份，二氧化硅8-20份，结合剂2-8份，乙二醇3-12份。
烧结刚玉，是以煅烧氧化铝为原料，经磨细制成料球或坯体，在1750-1900℃的高温下烧结而成的耐火熟料，具有体密大、气孔率低、高温下有极好的抗热震性和抗炉渣侵蚀性，晶粒强度高等特点。
本发明提供的强化胶泥垫要求烧结刚玉、二氧化硅为200目以上的细粉，且烧结刚玉中的三氧化二铝的含量在92.5％以上。烧结刚玉、二氧化硅的粒度越小，烧结刚玉中三氧化二铝的含量越高，其与其他成分混合形成的缝隙越小，硬化以后，强度越高，体积越稳定。
本发明提供的强化胶泥垫中的结合剂可以是酚醛树脂、磷酸或磷酸盐。磷酸盐包括三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、磷酸钠、磷酸钾、磷酸二氢铝中的一种或几种。优选的为酚醛树脂。酚醛树脂易溶于醇，不溶于水，对水、弱酸、弱碱溶液稳定，因此，选用酚醛树脂作为结合剂而制备强化胶泥垫存放时更加稳定，不受空气中水分或其他小分子物质的侵蚀。
本发明提供的强化胶泥垫当选用酚醛树脂作为结合剂时，则采用乙二醇作为溶剂溶解酚醛树脂，也可以采用其他的有机溶剂进行溶解。乙二醇溶解酚醛树脂不仅能够增加强化胶泥垫的流动性，而且还能够增加强化胶泥垫的保存时间。
当选用磷酸或磷酸盐作为结合剂时，也可以选用水作为溶剂；或者将水与乙二醇、水与其它有机溶剂混合作为溶剂。
上述强化胶泥垫的制备方法，包括按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、结合剂和乙二醇，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌10-20分钟，优选地为搅拌15分钟；再加入乙二醇与酚醛树脂，继续搅拌30-50分钟即可，优选地为搅拌40分钟。
实施例1
一种强化胶泥垫，按照重量份计，包括烧结刚玉50份，二氧化硅20份，酚醛树脂2份，乙二醇3份。
按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、酚醛树脂和乙二醇，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌10分钟；再加入乙二醇与酚醛树脂，继续搅拌30分钟即可。
实施例2
一种强化胶泥垫，按照重量份计，包括烧结刚玉55份，二氧化硅15份，酚醛树脂5份，乙二醇8份。
按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、酚醛树脂和乙二醇，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌15分钟；再加入乙二醇与酚醛树脂，继续搅拌40分钟即可。
实施例3
一种强化胶泥垫，按照重量份计，包括烧结刚玉65份，二氧化硅10份，酚醛树脂8份，乙二醇12份。
按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、酚醛树脂和乙二醇，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌20分钟；再加入乙二醇与酚醛树脂，继续搅拌50分钟即可。
实施例4
一种强化胶泥垫，按照重量份计，包括烧结刚玉58份，二氧化硅13份，酚醛树脂2份，乙二醇3份。
按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、酚醛树脂和乙二醇，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌13分钟；再加入乙二醇与酚醛树脂，继续搅拌45分钟即可。
实施例5
一种强化胶泥垫，按照重量份计，包括烧结刚玉53份，二氧化硅16份，酚醛树脂4份，乙二醇8份。
按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、酚醛树脂和乙二醇，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌18分钟；再加入乙二醇与酚醛树脂，继续搅拌35分钟即可。
实施例6
一种强化胶泥垫，按照重量份计，包括烧结刚玉56份，二氧化硅17份，酚醛树脂6份，乙二醇7份。
按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、酚醛树脂和乙二醇，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌15分钟；再加入乙二醇与酚醛树脂，继续搅拌35分钟即可。
实施例7
一种强化胶泥垫，按照重量份计，包括烧结刚玉62份，二氧化硅9份，酚醛树脂7份，乙二醇10份。
按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、酚醛树脂和乙二醇，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌18分钟；再加入乙二醇与酚醛树脂，继续搅拌30分钟即可。
实施例8
一种强化胶泥垫，按照重量份计，包括烧结刚玉64份，二氧化硅13份，酚醛树脂5份，乙二醇9份。
按照重量份分别称取烧结刚玉、二氧化硅、酚醛树脂和乙二醇，先将烧结刚玉和二氧化硅放入搅拌器中，搅拌20分钟；再加入乙二醇与酚醛树脂，继续搅拌30分钟即可。
本发明实施例1-8中提供的强化胶泥垫中的Al2O3含量均为93％以上，其耐火温度均达到了1890℃以上，其中实施例4、5、6、7中提供的强化胶泥垫的耐火温度达到了1980℃以上。
本发明实施例1-8中提供的强化胶泥垫中烧结刚玉、二氧化硅细粉能够均匀地分散在乙二醇中，通过酚醛树脂结合剂使其形成稳定的强化胶泥垫，而且在保证滑动水口所需的固定性的同时，最大限度的保证强化胶泥垫的流动性。
本发明实施例1-8中提供的强化胶泥垫平均使用次数为7次，使用次数最少的为实施例3，其能够连续使用5次而不更换，既保证了滑动水口的质量，同时降低了更换成本，减少了更换次数，提高了作业效率。
本发明提供的强化胶泥垫不仅应用于滑动水口，也可应用于其他对强度、密封性、抗腐蚀性、流动性等要求比较高的领域。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。