对低水泥浇注料抗絮凝的可靠性进行改善，提高其抗老化性、延长其存放期是关键技术。低水泥浇注料干粉的老化主要是和铝酸钙水泥的老化有关。法国的研究人员在对低水泥浇注料老化机理充分分析的基础上，研制了一种性能随时间较稳定的铝酸钙水泥，并将该种铝酸钙水泥用于低水泥浇注料中，研究不同试验条件下浇注料的老化情况及其对浇注料施工性能的影响。
    试验采用两铝酸钙水泥结合剂作对比，一种为市售Secar71（标号CAC70），另一种为新研制的铝酸钙水泥（PP134），两种水泥的基本性能对比见表1。采用低水泥浇注料（LCC1）和传统浇注料（CC）两种配比的浇注料来比较两种铝酸钙水泥对其施工性能的影响，具体见表2。
表1 铝酸钙水泥的特性

表2 两种浇注料的基本组成（w）/%

    老化试验：取部分铝酸钙水泥单独老化，将老化后的水泥配比制成浇注料；将未老化的水泥直接配制成浇注料，然后将配制的浇注料干粉进行老化；二者（纯水泥或浇注料干粉）的老化条件相同，即装入密封袋中在温度为20 ℃、相对湿度为70%的环境下保存12个月；此外，将相同的材料摊开成薄层在温度为20 ℃、相对湿度为70%～100%的环境下进行快速老化。
    振动流动性测试：采用一个ASTM C230标准锥测定浇注料的流动性，振动频率为50 Hz、振幅为0.5 mm；测试浇注料的失重曲线，并通过超声波曲线来表征固化；将浇注成型的试样分别在相对湿度大于90%、温度为20 ℃的环境下养护6、24 h后，分别测试其常温抗折强度与耐压强度。
    研究结果显示：（1）普通LCC浇注料快速老化（摊开成薄层在温度为20 ℃、相对湿度为70%的环境下老化7天）前后的超声波图显示，老化可以使浇注料产生初凝和终凝的时间推迟，但二者间隔时间保持不变，对浇注料的加水量、烘干或烧后强度、显气孔率等性能也没有影响。（2）老化2个月和4个月后，添加CAC70的LCC1浇注料的可施工时间均明显延长，其中浇注料干粉老化配料的可施工时间约为纯水泥老化的1.5倍。（3）未老化时，添加CAC70和PP134浇注料的振动流动值随时间的衰减幅度相同；老化2个月后，以CAC70为结合剂的浇注料振动流动值随时间的衰减幅度大大减小，而以PP134为结合剂的浇注料振动流动值随时间的衰减幅度略有减小。（4）以PP134为结合剂的浇注料仅在老化2个月后，可施工时间有所延长，而后基本保持不变；以CAC70为结合剂的浇注料，可施工时间先延长后缩短，与未老化时相比，均大幅延长。（5）浇注料固化的超声波图显示，以CAC70为结合剂的浇注料，老化2个月和4个月后，超声波速率曲线变化较大，表示浇注料试样的脱模时间大幅延长；以PP134为结合剂的浇注料，老化2个月和4个月后，超声波速率曲线变化不大，表示浇注料试样的脱模时间变化不大。（6）随着老化时间的延长，以CAC70为结合剂的浇注料的常温耐压强度（养护6 h）逐渐降低，老化时间大于2个月时，因硬化时间大幅延长，其强度已无法测出；而以PP134为结合剂的浇注料仅在老化2个月时，常温耐压强度略有下降， 而后基本保持不变；可知，所开发的PP134结合剂从本质上改善了存放时间对浇注料施工性能的影响。（7）将CAC70和PP134结合剂均用于传统浇注料（CC）中进行对比，两种浇注料的基本性能（常温耐压强度、体积密度、显气孔率和线变化率）差别不大。（8）从失重曲线可以看出，延长老化时间时，PP134的失重率变化不大；CAC70随老化时间的延长，失重率逐渐增大。（9）摊开成薄层快速老化时（温度为20 ℃、相对湿度为100%），CAC70为结合剂的浇注料老化8 h，其可施工时间从小于100 min延长到大于300 min，老化24 h时，其失重率达到2.54%；PP134为结合剂的浇注料随老化时间延长，可施工时间缓慢延长，老化24 h后，可施工时间达到156 min，失重率仅为1.3%。
    总之，新型铝酸钙水泥PP134可以有效地抗老化，从而保障浇注料具有良好的施工性能，无论是单独存放还是配制成浇注料干粉存放均可，可以有效延长浇注料干粉的存放期。
（编译自《53rd International Colloquium on Refractories 2010 Proceedings》）