本發(fā)明涉及灌漿材料制備，尤其涉及一種環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料。

背景技術(shù)：

1、隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源緊缺促使煤礦開采業(yè)大力發(fā)展，一批大型、高產(chǎn)高效的井工礦紛紛投產(chǎn)，傳統(tǒng)煤礦采深加大，但也隨之帶來了一系列問題。許多的地下工程，在長期的使用過程中，混凝土因受各種應(yīng)力，易導(dǎo)致缺陷，慢慢開裂，使力學(xué)性能大幅度降低，給國民經(jīng)濟造成了重大的損失。

2、聚氨酯灌漿材料因其優(yōu)越的性能，在水利、水電、隧道、地鐵、礦山、人防、工業(yè)及民用建筑等工程中得到越來越廣泛的應(yīng)用，特別是在工程建設(shè)中的基礎(chǔ)加固、堵漏止水、帷幕防滲和裂縫修補等方面。

3、文獻cn92106672.4公開了一種制備聚氨酯型灌漿材料的方法，是用異氰酸酯殘液和羥基化合物分別為兩個組分，按比例直接均勻混合后進行灌漿，室溫固化后使用，羥基化合物組分可以單獨一個成分使用，也可以它為主體再添加各種助劑或添加劑共用，這些羥基化合物可以是聚醚、聚酯、聚丁二烯、醇酸樹脂、聚丙烯酸樹脂等。文獻cn200810052170.9公開了一種聚氨酯化學(xué)灌漿單液灌漿化學(xué)材料的制備方法，但是其制備過程分為三個步驟，首先制備端羥基聚氨酯預(yù)聚體，然后以此為原料制備親水性聚氨酯預(yù)聚體，最后向步驟2中的親水性聚氨酯預(yù)聚體中加入稀釋劑、泡沫穩(wěn)定劑、催化劑和增塑劑攪拌均勻制成。流程長，過程復(fù)雜，且產(chǎn)品中含有大量的(20％以上)低沸點溶劑丙酮，且丙酮為限制性化學(xué)品，不僅使產(chǎn)品的使用安全性能大打折扣，也給生產(chǎn)廠家原料采購和產(chǎn)品運輸提出了極高的資質(zhì)要求。文獻cn200910101168.0公開了一種高閃點(閃點＞100℃)環(huán)保型的水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料。其特征是由異氰酸酯、親水性聚醚、增塑劑以及高沸點復(fù)合溶劑(復(fù)合脂肪酸酯的混合物)和泡沫穩(wěn)定劑組成。適用于大壩及其他建筑物基礎(chǔ)防滲處理，地鐵、隧道涌水處理等。該制備過程最后溶劑的加入需要在預(yù)聚體反應(yīng)結(jié)束后加入高沸點溶劑和泡沫穩(wěn)定劑。

4、由上可見，現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)聚體法聚氨酯灌漿材料均需要加入丙酮、二甲苯等低閃點易燃溶劑和對環(huán)境、人體毒害大的增塑劑進行稀釋，以此改善漿材的流動擴散性能。由于含有低閃點易燃液體，一般閃點均低于61℃，因此對施工現(xiàn)場的防火要求非常高，稍有不慎就會釀成重大事故。再者由于這些溶劑、增塑劑本身具有較強的揮發(fā)性和毒性，對于地鐵、隧道、涵洞等地下工程中的人員健康構(gòu)成極大地威脅。

5、因此，提供一種可替代傳統(tǒng)聚氨酯類灌漿材料的環(huán)保型灌漿材料具有重要的現(xiàn)實意義。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于一種環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料，旨在解決替換現(xiàn)有技術(shù)中聚氨酯類灌漿材料毒害性強、對環(huán)境不友好的技術(shù)問題。

2、為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了一種環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料，包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分：

4、丙烯酸180～200份、甲基丙烯酸200～210份、氧化鎂80～100、煅燒高嶺土150～180份、碳酸鈣220～250份、n-羥乙基丙烯酰胺20～30份、丙烯酸丁酯6～10份、對苯二酚0.5～1份、二乙烯三胺12～15份、消泡劑2～5份和分散劑3～7份。

5、進一步的，所述碳酸鈣為重質(zhì)碳酸鈣。

6、進一步的，所述消泡劑為亞乙基雙硬脂酰胺和石蠟。

7、進一步的，所述分散劑為聚羧酸銨鹽。

8、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料的制備方法，包括以下步驟：

9、將對苯二酚、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸與水進行第一混合，攪拌得到第一混合物：

10、向所述第一混合物中緩慢加入氧化鎂進行第二混合，攪拌得到第二混合物；

11、向所述第二混合物中加入n-羥乙基丙烯酰胺和二乙烯三胺進行第三混合，混合后得到第三混合物；

12、向所述第三混合物中加入分散劑、消泡劑、煅燒高嶺土和碳酸鈣進行第四混合，得到所述環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料。

13、進一步的，所述煅燒高嶺土的粒度為1200～1300目。

14、進一步的，所述碳酸鈣的粒度為800～1000目。

15、進一步的，所述第二混合的溫度為40～60℃。

16、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料或所述的制備方法得到的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料在隧道工程或地下室中的應(yīng)用。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有如下的有益效果：

18、本發(fā)明采用對環(huán)境友好，無毒害的原料組分得到了環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料；其次，本發(fā)明所述復(fù)合鹽灌漿材料粘度極低，滲透性好，能夠滲透到寬度為0.1mm的縫隙中；固化時間可調(diào)，快速固化的只需20s，慢速固化的可以大于10min；具有較高的彈性，延伸率可達200％，干燥不收縮，遇水微膨脹；與混凝土基面具有較好的粘接性能，粘接強度和自身凝膠體的強度相當(dāng)。

技術(shù)特征：

1.一種環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料，其特征在于，包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分：丙烯酸180～200份、甲基丙烯酸200～210份、氧化鎂80～100、煅燒高嶺土150～180份、碳酸鈣220～250份、n-羥乙基丙烯酰胺20～30份、丙烯酸丁酯6～10份、對苯二酚0.5～1份、二乙烯三胺12～15份、消泡劑2～5份和分散劑3～7份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料，其特征在于，所述碳酸鈣為重質(zhì)碳酸鈣。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料，其特征在于，所述消泡劑為亞乙基雙硬脂酰胺和石蠟。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料，其特征在于，所述分散劑為聚羧酸銨鹽。

5.權(quán)利要求1～4任一項所述的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料的制備方法，其特征在于，所述煅燒高嶺土的粒度為1200～1300目。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料的制備方法，其特征在于，所述碳酸鈣的粒度為800～1000目。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料的制備方法，其特征在于，所述第二混合的溫度為40～60℃。

9.權(quán)利要求1～4任一項所述的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料或權(quán)利要求5～8任一項所述的制備方法得到的環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料在隧道工程或地下室中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料，屬于灌漿材料制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分：丙烯酸180～200份、甲基丙烯酸200～210份、氧化鎂80～100、煅燒高嶺土150～180份、碳酸鈣220～250份、N?羥乙基丙烯酰胺20～30份、丙烯酸丁酯6～10份、對苯二酚0.5～1份、二乙烯三胺12～15份、消泡劑2～5份和分散劑3～7份。本發(fā)明所得環(huán)保型復(fù)合鹽灌漿材料無毒，不會損害使用人員的健康，對環(huán)境友好，且所采用的酸、堿具有良好的耐化學(xué)性，不受生物侵害的影響，粘度極低，滲透性好。

技術(shù)研發(fā)人員：易啟洪,魏志軍,李鐘
受保護的技術(shù)使用者：四川童燊防水工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6