加固用硅酸盐改性高韧低热高分子注浆材料制造技术

本发明专利技术涉及一种加固用硅酸盐改性高韧低热高分子注浆材料,属于硅酸盐改性技术领域。本发明专利技术硅酸盐改性注浆材料原料中约60％重量比例是硅酸盐改性水溶液组分，约40％是结构阻燃异氰酸酯。因此其拥有极好的阻燃性能和抗压性能，其抗压强度≥40MPa，氧指数≥35％，最高反应温度≤100℃，气味等级(80℃)≤3.5，雾气测试≤5mg，其粘接≥3MPa，抗剪强度≥20MPa，抗拉强度≥20MPa，特别是其结构阻燃异氰酸酯赋予了其很好的阻燃能力和韧性，免去了使用聚合MDI的预聚步骤。其不含卤素阻燃剂，发烟量小，烟气毒性指数≤5，不会释放出具有腐蚀性或刺激性卤化氢气体，不会产生有毒致癌物质多溴代苯并恶英和多溴代二苯并呋喃，不会增加煤质中的卤素含量。的卤素含量。

【技术实现步骤摘要】
加固用硅酸盐改性高韧低热高分子注浆材料


[0001]本专利技术涉及一种加固用硅酸盐改性高韧低热高分子注浆材料,属于材料


技术介绍

[0002]煤矿巷道在掘进过程，破碎或松散煤岩体往往会导致冒顶、片帮等煤矿事故的发生，不仅严重危及矿工的生命安全，而且还严重影响了煤矿企业的生产效率。因此，煤矿在生产过程中，一般都要对破碎煤岩体进行注浆加固。注浆材料种类较多，一般分为无机类注浆材料和有机类注浆材料。无机类材料应用较为广泛的是水玻璃水泥双液灌浆，材料优点是成本低，反应基本不放热，但固化速度慢，抗压强度及粘结强度低，渗透性和韧性差。有机类注浆材料有丙烯酰胺类化学注浆材料、环氧树脂类化学注浆材料、甲基丙烯酸甲酯类化学注浆材料、脲醛树脂类化学注浆材料以及聚氨酯化学注浆材料，其中聚氨酯注浆材料凭借其粘度适中、凝结时间可调、反应速度快、力学性能好、施工方法便利等诸多优点，成为矿用堵水加固的最优选择，在煤矿井下获得了广泛的应用。
[0003]聚氨酯等高分子材料本身是不阻燃的，不添加阻燃剂的情况下，氧指数约为17％，达不到煤矿阻燃要求。通过添加三(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.加固用硅酸盐改性高韧低热高分子注浆材料，其特征在于包括预聚异氰酸酯和硅酸盐改性水溶液，所述预聚异氰酸酯和硅酸盐改性水溶液的重量比为1：(1.2
‑
1.4)，所述预聚异氰酸酯的P含量为4.4％，N含量为7.9％，NCO％含量为11.9％，预聚异氰酸酯的结构式如下：所述硅酸盐改性水溶液组分包括液体硅酸钠、水、催化剂；所述液体硅酸钠占硅酸盐改性水溶液重量份的90
‑
95％；所述水占硅酸盐改性水溶液重量份的5
‑
8％；所述催化剂占硅酸盐改性水溶液重量份的0.5
‑
1.5％。2.按照权利要求1所述的加固用硅酸盐改性高韧低热高分子注浆材料，其特征在于所述液体硅酸钠为硅酸钠的水溶液，其波美度为39
‑
40。3.按照权利要求2所述的加固用硅酸盐改性高韧低热高分子注浆材料，其特征在于所述液体硅酸钠采用青岛海湾化学的SSL3340。4.按照权利要求1所述的加固用硅酸盐改性高韧低热高分子注浆材料，其特征在于所述催化剂为三乙烯基二胺的二甘醇溶液，浓度为33％。5.按照权利要求4所述的加固用硅酸盐改性高韧低热高分子注浆材料，其特征在于所述催化剂采用赢创特种化学(上海)有限公司的33lv。6.按照权利要求1
‑
5任一权利要求所述的加固用硅酸盐改性高韧低热高分子注浆材料，其特征在于采用预聚异氰酸酯和硅酸盐改性水溶液反应制得，所述预聚异氰酸酯的合成步骤如下：1)2
‑
羧乙基苯基次磷酸和乙二醇按照1:1的摩尔比发生酯化反应生成2
‑
羧乙基苯基次磷酸乙二醇酯，反应方程式如下：2)2
‑
羧乙基苯基次磷酸乙二醇酯和环氧丙烷按照1:1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，韩延康，潘振勇，余郁，王耀西，刘访艺，张峰，韩玲，
申请(专利权)人：万华节能科技烟台有限公司，
类型：发明
国别省市：