一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于灌浆堵漏材料领域，公开了一种水性丙烯酸盐‑环氧树脂复合灌浆材料及其制备方法与应用。该复合灌浆材料包括A组份、B组份和C组份；以重量份计，A组份是由丙烯酸盐水溶液70‑95份，交联剂0.5‑5份和水溶性环氧树脂5‑30份组成，B组份是由促进剂40‑80份和多元胺20‑60份组成；C组份为引发剂。将丙烯酸盐水溶液、交联剂和水溶性环氧树脂混合均匀，得到A组份；将促进剂和多元胺混合均匀，得到B组份；在A组分中加入1‑4wt％的B组份，混合均匀得到Ab液；在A组分中加入1‑4wt％的C组份，混合均匀得到Ac液；将Ab液与Ac液按照体积比0.8:1‑1.2:1混合得到复合灌浆材料。

A Water-borne Acrylate-Epoxy Composite Grouting Material and Its Preparation Method and Application

The invention belongs to the field of grouting and leak stopping materials, and discloses a water-borne acrylate epoxy resin composite grouting material and its preparation method and application. The composite grouting material consists of component A, component B and component C. By weight, component A consists of 70 to 95 acrylic saline solutions, 0.5 to 5 crosslinking agents and 5 to 30 water-soluble epoxy resins, component B consists of 40 to 80 accelerators and 20 to 60 polyamines, and component C is initiator. Component A was obtained by mixing acrylic acid saline solution, crosslinking agent and water-soluble epoxy resin evenly; accelerator and polyamine were mixed evenly to get component B; component A was mixed with 1 4wt% component B, and Ab solution was evenly obtained; component A was mixed with 1 4wt% component C, and Ac solution was evenly obtained; and composite irrigation was obtained by mixing Ab solution and Ac solution according to volume ratio of 0.8:1 1.2:1. Pulp material.

【技术实现步骤摘要】
一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料及其制备方法与应用
本专利技术属于灌浆堵漏材料领域，特别涉及一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料及其制备方法与应用。
技术介绍
化学灌浆是把由单体或低聚体、溶剂、固化剂或交联剂等组成的浆液灌入混凝土工程所需修复的部位，浆液经交联聚合反应形成凝胶或固结体，使被修复的部位胶结并形成一个整体，从而达到防渗、堵漏和加固的目的。目前，化学灌浆材料已被广泛的应用于大坝、水库、涵闸等基础防渗帷幕和地基加固、桥基加固以及桥体裂缝补强、地下建筑物(如地铁、隧道等)的防渗堵漏等领域。化学灌浆材料的种类很多，丙烯酸盐灌浆材料是使用很广泛的一大类。丙烯酸盐灌浆材料以水为溶剂，环保性好，价格低廉，浆液粘度低，可灌性好，凝胶速度快，凝胶时间从数秒到数十分钟可调，凝胶体包水性好，堵漏效果可立竿见影，但是也存在缺点，如凝胶体强度很低，与混凝土粘接差，在干燥的环境下凝胶体会慢慢失水而干缩，干缩后的凝胶体遇水之后又会吸水膨胀，在这个干缩-膨胀的循环过程，容易发生脱粘甚至凝胶体的破坏，导致复漏。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺点与不足，本专利技术的首要目的在于提供一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料；该材料能够快速凝胶、固结体强度高并且不易发生干缩。本专利技术的又一目的在于提供一种上述水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料的制备方法。本专利技术的再一目的在于提供一种上述水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料的应用。本专利技术目的通过以下技术方案实现：一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料，该复合灌浆材料包括A组份、B组份和C组份；所述A组份是由以下按重量份数计的组分组成：丙烯酸盐水溶液70-95份，交联剂0.5-5份和水溶性环氧树脂5-30份；所述B组份是由以下按重量份数计的组分组成：促进剂40-80份和多元胺20-60份；所述C组份为引发剂。所述丙烯酸盐水溶液的质量浓度为15-30％；所述丙烯酸盐水溶液为丙烯酸钙水溶液、丙烯酸镁水溶液、丙烯酸钠水溶液、丙烯酸铵水溶液、甲基丙烯酸镁水溶液、甲基丙烯酸钙水溶液和甲基丙烯酸钠水溶液中的一种以上。所述交联剂为聚乙二醇二烯丙基醚、聚乙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇二缩水甘油醚二丙烯酸酯中的一种以上。所述聚乙二醇二烯丙基醚中的聚乙二醇的分子量为200-1000；所述聚乙二醇二丙烯酸酯中的聚乙二醇的分子量为200-1000；所述聚乙二醇二缩水甘油醚二丙烯酸酯中的聚乙二醇甘油醚的分子量为400-1000。所述水溶性环氧树脂为聚乙二醇二缩水甘油醚和小分子水溶性聚丙二醇二缩水甘油醚中的一种以上。所述促进剂为三乙醇胺和二乙醇胺中的一种以上；所述多元胺为能溶于水的液体胺，具体为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种以上。所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾中的一种以上。上述的一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料的制备方法，按照以下操作步骤：将丙烯酸盐水溶液、交联剂和水溶性环氧树脂混合均匀，得到A组份；将促进剂和多元胺混合均匀，得到B组份；在A组分中加入占A组分重量1-4wt％的B组份，混合均匀得到Ab液；在A组分中加入占A组分重量1-4wt％的C组份，混合均匀得到Ac液；将Ab液与Ac液按照体积比0.8:1-1.2:1混合得到水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料。上述的一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料在大坝、水库、涵闸基础防渗帷幕和地基加固、桥基加固以及桥体裂缝补强、地下建筑物的防渗堵漏中的应用，所述应用的过程中是将Ab液与Ac液用双液注浆泵灌注到裂缝中，形成的水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料在裂缝中凝固。所述Ac液在灌注之前先加入占Ac液重量0.04-1wt％的铁氰化钾，混合均匀后再进行灌注，这样的目的是为了延缓灌浆材料的凝胶时间。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点及有益效果：(1)本专利技术的水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料采用丙烯酸盐水溶液和水溶性环氧树脂为主剂，配合交联剂、促进剂、引发剂以及环氧固化剂多元胺制得，具有以下优点：a、浆液粘度低，与常规的丙烯酸盐灌浆材料粘度相当，并没有因为环氧树脂的加入使粘度大幅度上升；b、凝胶速度快，在几十秒到几分钟可调，可以迅速堵住渗漏水；c、固结体强度高，并且随着时间的延长还会继续增加，最终强度比常规的丙烯酸盐灌浆材料高数倍；d、固结体保水性非常好，暴漏在空气中不发生干缩，在干缩-膨胀的循环过程中，不会发生脱粘和凝胶体的破坏；e、环保性好，相比于传统的丙烯酸盐灌浆材料，本专利技术采用了无毒的新型交联剂，浆液实际无毒。(2)本专利技术的水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料可用于大坝、水库、涵闸等基础防渗帷幕和地基加固、桥基加固以及桥体裂缝补强、地下建筑物(如地铁、隧道等)的防渗堵漏，降低因丙烯酸盐水溶液灌浆材料干缩引起的复漏。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1本实施例提供的水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料的各组分及用量如下：以重量份数计，A组份包括：质量浓度为20％丙烯酸镁水溶液90份，聚乙二醇二烯丙基醚4份和聚乙二醇二缩水甘油醚8份；以重量份数计，B组份包括：三乙醇胺80份和乙二胺20份；C组份为过硫酸铵。本实施例的制备方法为：将聚乙二醇二烯丙基醚和聚乙二醇二缩水甘油醚加入丙烯酸盐水溶液中混合均匀，得到A组份；将三乙醇胺和乙二胺混合均匀，得到B组份；过硫酸铵即为C组份。实施例2本实施例提供的水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料的各组分及用量如下：以重量份数计，A组份包括：质量浓度为25％丙烯酸钙水溶液79份，聚乙二醇二丙烯酸酯1份和聚乙二醇二缩水甘油醚20份；以重量份数计，B组份包括：三乙醇胺50份和二乙烯三胺50份；C组份为过硫酸钠。本实施例的制备方法为：将聚乙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇二缩水甘油醚加入丙烯酸盐水溶液中混合均匀，得到A组份；将三乙醇胺和二乙烯三胺混合均匀，得到B组份；过硫酸钠即为C组份。实施例3本实施例提供的水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料的各组分及用量如下：以重量份数计，A组份包括：质量浓度为30％甲基丙烯酸钠水溶液85份，聚乙二醇二缩水甘油醚二丙烯酸酯3份和聚乙二醇二缩水甘油醚12份；以重量份数计，B组份包括：三乙醇胺60份和三乙烯四胺40份；C组份为过硫酸钾。本实施例的制备方法为：将聚乙二醇二缩水甘油醚二丙烯酸酯和聚乙二醇二缩水甘油醚加入丙烯酸盐水溶液中混合均匀，得到A组份；将三乙醇胺和三乙烯四胺混合均匀，得到B组份；过硫酸钾即为C组份。实施例4本实施例提供的水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料的各组分及用量如下：以重量份数计，A组份包括：质量浓度为20％甲基丙烯酸镁水溶液70份，聚乙二醇二丙烯酸酯2份和聚乙二醇二缩水甘油醚28份；以重量份数计，B组份包括：三乙醇胺40份和乙二胺60份；C组份为过硫酸钠。本实施例的制备方法为：将聚乙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇二缩水甘油醚加入丙烯酸盐水溶液中混合均匀，得到A组份；将二乙醇胺和乙二胺混合均匀，得到B组份；过硫酸钠即为C组份。实施例5本实施例提供的水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料的各组分及用量如下：以重量份数计，A组份包括：质量浓度为25％甲基丙烯酸钙水溶液30份，25％丙烯酸镁水溶液60份，聚乙二醇二缩水甘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性丙烯酸盐‑环氧树脂复合灌浆材料，其特征在于：该复合灌浆材料包括A组份、B组份和C组份；所述A组份是由以下按重量份数计的组分组成：丙烯酸盐水溶液70‑95份，交联剂0.5‑5份和水溶性环氧树脂5‑30份；所述B组份是由以下按重量份数计的组分组成：促进剂40‑80份和多元胺20‑60份；所述C组份为引发剂。

【技术特征摘要】
1.一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料，其特征在于：该复合灌浆材料包括A组份、B组份和C组份；所述A组份是由以下按重量份数计的组分组成：丙烯酸盐水溶液70-95份，交联剂0.5-5份和水溶性环氧树脂5-30份；所述B组份是由以下按重量份数计的组分组成：促进剂40-80份和多元胺20-60份；所述C组份为引发剂。2.根据权利要求1所述的一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料，其特征在于：所述丙烯酸盐水溶液的质量浓度为15-30％；所述丙烯酸盐水溶液为丙烯酸钙水溶液、丙烯酸镁水溶液、丙烯酸钠水溶液、丙烯酸铵水溶液、甲基丙烯酸镁水溶液、甲基丙烯酸钙水溶液和甲基丙烯酸钠水溶液中的一种以上。3.根据权利要求1所述的一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料，其特征在于：所述交联剂为聚乙二醇二烯丙基醚、聚乙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇二缩水甘油醚二丙烯酸酯中的一种以上。4.根据权利要求3所述的一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料，其特征在于：所述聚乙二醇二烯丙基醚中的聚乙二醇的分子量为200-1000；所述聚乙二醇二丙烯酸酯中的聚乙二醇的分子量为200-1000；所述聚乙二醇二缩水甘油醚二丙烯酸酯中的聚乙二醇甘油醚的分子量为400-1000。5.根据权利要求1所述的一种水性丙烯酸盐-环氧树脂复合灌浆材料，其特征在于：所述水溶性环氧树脂为聚乙二醇二缩水甘油醚和小分子水溶性聚丙二醇二缩水甘油醚中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾娟娟，黎新基，钟国锋，邓淑玲，
申请(专利权)人：中科院广州化灌工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44