一种用于渣土固化的固化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及建筑材料技术领域，提供一种用于渣土固化的固化剂及其制备方法，本发明专利技术在固化剂的有机固化组分中加入新型的双酚S环氧树脂，能够具有更好的耐热性能，而且双酚S环氧树脂的分子链中具有极性羟基，能够使双酚S环氧树脂的分子产生电磁吸附，从而在韧性固化组分和固化促进组分的互配作用下生成网状结构的大分子，进而能够将松散的渣土禁锢地更加牢固，提高本发明专利技术制得的固化剂的固化作用；其次，在本发明专利技术的原料中加入淤泥热改性活化组分，经过热改性的淤泥能够激发其活性，从而使制得的固化剂在物理力学性能方面得到更好地提高，而且淤泥具有价格低廉的优势，以其为原料制备固化剂能够更好地适用于市场。化剂能够更好地适用于市场。

【技术实现步骤摘要】
一种用于渣土固化的固化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑材料
，具体涉及一种用于渣土固化的固化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，城市现代化脚步逐渐加快，建筑业得到了长足发展，国家也在规划中继续推进建筑废料的合理处置，完善建筑废料的全过程监管平台。但就目前形式来看，我国关于工程渣土的应用还处于初级阶段，在系统的基础应用方面是短板，从技术支持的角度分析也缺少完备的相关技术标准与规范，对于很多建筑工程而言需要对工程渣土进行固化，削减其体量，将固化后的渣土应用于肥槽回填、隧道基坑回填、矿山回填、路基应用等实际工程中，从而实现工程渣土的资源化利用。
[0003]在渣土的固化过程中，需要用到固化剂对渣土等建筑废料进行固化粘接，渣土固化剂由无机材料或者有机材料组成，可以改善渣土的组成结构，从而对其起到固化作用，是一种环保节能的新型工程材料。但是，目前现有的渣土固化剂在实际使用中并未达到最佳的理想状态，因此需要通过原料以及制备方法的改进来使其能够更好地应用于渣土固化工程中。

技术实现思路

[0004]解决的技术问题
[0005]针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种用于渣土固化的固化剂及其制备方法，旨在使其制备地渣土固化剂能够具备更加优异地性能，从而能够更好地应用于渣土固化工程中。
[0006]技术方案
[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0008]一种用于渣土固化的固化剂，包括以下重量份计的组分：25
‑
28份双酚S环氧树脂、3
‑
5份韧性固化组分、8
‑
12份固化促进组分、48
‑
50份淤泥热改性活化组分、16
‑
18份六聚磷酸钠、5
‑
6份聚乙烯胺、5
‑
7份三乙醇胺硫酸盐和3
‑
5份十二烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱。
[0009]更进一步地，所述双酚S环氧树脂的制备方法包括以下步骤：
[0010]步骤1、按照1：20：1的重量比称取双酚S、环氧氯丙烷和异丙醇加入至装有搅拌装置、滴液漏斗、温度计和惰性气体保护装置的四口烧瓶内，在油浴条件下开启搅拌装置，接着缓慢加热至60℃，并使用滴液漏斗滴加氢氧化钠溶液，接着恒温反应6
‑
8h得反应液；
[0011]步骤2、当步骤1中得到的反应液中没有或只有少量沉淀时，使用布氏漏斗对所述反应液进行过滤，除去沉淀物后加入甲苯溶解，再使用蒸馏水反复洗涤、分液，直至水相为中性，接着经减压蒸馏处理后，所得即为液体双酚S环氧树脂；
[0012]步骤3、当步骤1中得到的反应液中出现大量沉淀时，使用布氏漏斗对所述反应液
进行过滤，除去滤液后对沉淀物进行烘干和粉碎，接着用蒸馏水进行反复洗涤、过滤，直至水相为中性，所得沉淀再次烘干、粉碎后即为固体双酚S环氧树脂；
[0013]步骤4、将固体双酚S环氧树脂粉碎后过100目筛，接着按照等重量比与液体双酚S环氧树脂进行混合，所得即为双酚S环氧树脂。
[0014]更进一步地，所述步骤1中的搅拌速度为400
‑
500r/min，且步骤1中的氢氧化钠溶液的浓度为30
‑
32％。
[0015]更进一步地，所述韧性固化组分的制备方法包括以下步骤：
[0016]步骤I、向装有搅拌装置、滴液漏斗、温度计和惰性气体保护装置的四口烧瓶内加入异佛尔酮二异氰酸酯并通入氮气保护，在搅拌的条件下升温至65℃，接着使用滴液漏斗滴加聚乙二醇，滴加结束后继续反应2
‑
3h，然后滴加乙酸乙酯制得到异氰酸根封端的聚氨酯预聚体；
[0017]步骤II、按照1：8的重量比称取三甲基己二胺和乙酸乙酯倒入装有搅拌装置、滴液漏斗、温度计和惰性气体保护装置的四口烧瓶内进行混合并通入氮气保护，在搅拌的条件下降温至12
‑
15℃后，通过滴液漏斗滴加步骤I中制得的聚氨酯预聚体，滴加结束后继续反应2
‑
3h；
[0018]步骤III、对步骤II中得到的产物进行蒸馏回收溶剂，所得即为韧性固化组分。
[0019]更进一步地，所述步骤I中异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇与乙酸乙酯的重量比为3：2：2，步骤I的搅拌速度为500
‑
600r/min，且步骤II中的搅拌速度为300
‑
400r/min。
[0020]更进一步地，所述固化促进组分的制备方法包括以下步骤：
[0021]步骤一、按照7：4：1：3：15的重量比称取2，2
‑
双(4
‑
羟基苯基)丙烷、2，4
‑
二硝基氯苯、无水碳酸钾、N，N
‑
二甲基甲酰胺和甲苯加入到三口烧瓶中，加热升温至80℃后反应4
‑
5h后趁热过滤，洗涤干燥后得到浅褐色结晶产物；
[0022]步骤二、按照9：1：20的重量比称取步骤一中的浅褐色结晶产物、钯/炭和甲苯倒入三口烧瓶中，升温至65
‑
70℃后滴加水合肼溶液，滴加结束后进行回流，然后趁热过滤除去滤渣，接着对所得滤液进行浓缩冷却结晶，直至有白色固体析出；
[0023]步骤三、使用蒸馏水对步骤二中析出的白色固体进行洗涤，洗涤后进行烘干，所得即为固化促进组分。
[0024]更进一步地，所述步骤二中水合肼溶液的浓度为80％，且步骤二中水合肼溶液占总体系的重量比为13
‑
15％。
[0025]更进一步地，所述步骤二中的滴速为1
‑
2滴/s，所述步骤三中的蒸馏水的温度为38
‑
45℃。
[0026]更进一步地，所述淤泥热改性活化组分的制备方法为：将淤泥风干细磨后过1mm圆孔筛，接着置于800℃的高温电炉内灼烧，灼烧完成后冷却至室温，然后置于行星式球磨机中以400rpm的转速球磨40
‑
60min，所得即为淤泥热改性活化组分。
[0027]一种用于渣土固化的固化剂的制备方法，所述制备方法为：
[0028]S1、将上述重量份的双酚S环氧树脂、韧性固化组分和固化促进组分倒入混炼机内，接着在70℃的条件下进行混合，所得记作有机固化组分；
[0029]S2、将上述重量份的淤泥热改性活化组分倒入混料机内，在混合搅拌的条件下加入上述重量份的六聚磷酸钠、聚乙烯胺、三乙醇胺硫酸盐、十二烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜
菜碱和S1中的有机固化组分，混合均匀后所得即为用于渣土固化的固化剂。
[0030]有益效果
[0031]本专利技术提供了一种用于渣土固化的固化剂及其制备方法，与现有公知技术相比，本专利技术的具有如下有益效果：
[0032]本专利技术在固化剂的有机固化组分中加入新型的双酚S环氧树脂，能够具有更好的耐热性能，而且双酚S环氧树脂的分子链中具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于渣土固化的固化剂，其特征在于，包括以下重量份计的组分：25
‑
28份双酚S环氧树脂、3
‑
5份韧性固化组分、8
‑
12份固化促进组分、48
‑
50份淤泥热改性活化组分、16
‑
18份六聚磷酸钠、5
‑
6份聚乙烯胺、5
‑
7份三乙醇胺硫酸盐和3
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5份十二烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱。2.根据权利要求1所述的一种用于渣土固化的固化剂，其特征在于，所述双酚S环氧树脂的制备方法包括以下步骤：步骤1、按照1：20：1的重量比称取双酚S、环氧氯丙烷和异丙醇加入至装有搅拌装置、滴液漏斗、温度计和惰性气体保护装置的四口烧瓶内，在油浴条件下开启搅拌装置，接着缓慢加热至60℃，并使用滴液漏斗滴加氢氧化钠溶液，接着恒温反应6
‑
8h得反应液；步骤2、当步骤1中得到的反应液中没有或只有少量沉淀时，使用布氏漏斗对所述反应液进行过滤，除去沉淀物后加入甲苯溶解，再使用蒸馏水反复洗涤、分液，直至水相为中性，接着经减压蒸馏处理后，所得即为液体双酚S环氧树脂；步骤3、当步骤1中得到的反应液中出现大量沉淀时，使用布氏漏斗对所述反应液进行过滤，除去滤液后对沉淀物进行烘干和粉碎，接着用蒸馏水进行反复洗涤、过滤，直至水相为中性，所得沉淀再次烘干、粉碎后即为固体双酚S环氧树脂；步骤4、将固体双酚S环氧树脂粉碎后过100目筛，接着按照等重量比与液体双酚S环氧树脂进行混合，所得即为双酚S环氧树脂。3.根据权利要求2所述的一种用于渣土固化的固化剂，其特征在于，所述步骤1中的搅拌速度为400
‑
500r/min，且步骤1中的氢氧化钠溶液的浓度为30
‑
32％。4.根据权利要求1所述的一种用于渣土固化的固化剂，其特征在于，所述韧性固化组分的制备方法包括以下步骤：步骤I、向装有搅拌装置、滴液漏斗、温度计和惰性气体保护装置的四口烧瓶内加入异佛尔酮二异氰酸酯并通入氮气保护，在搅拌的条件下升温至65℃，接着使用滴液漏斗滴加聚乙二醇，滴加结束后继续反应2
‑
3h，然后滴加乙酸乙酯制得到异氰酸根封端的聚氨酯预聚体；步骤II、按照1：8的重量比称取三甲基己二胺和乙酸乙酯倒入装有搅拌装置、滴液漏斗、温度计和惰性气体保护装置的四口烧瓶内进行混合并通入氮气保护，在搅拌的条件下降温至12
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15℃后，通过滴液漏斗滴加步骤I中制得的聚氨酯预聚体，滴加结束后继续反应2
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3h；步骤III、对步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：何汝江，
申请(专利权)人：浙江远新环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：