【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于矿山巷道表面防护密闭、亮化喷涂复合材料领域，具体涉及一种高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料及其制备方法与应用。
技术介绍
1、随着采矿规模的不断扩大，矿山每年新掘巷道工程量居高不下，特别是大型煤矿开采及超长隧道开挖，使巷道工程面临的地质条件和环境条件日渐复杂，开采巷道中存在的断裂裂缝、破碎断裂松散岩层、有害气体、滴漏水等灾害，造成巷道漏风、巷道煤体氧化自燃、碎石掉落等安全隐患，对巷道表面防护性能提出越高的要求。传统的巷道表面防护材料为喷射混凝土，虽具有足够的密实性、较高的强度和较好的耐久性。但由于喷射混凝土为脆性材料，其延展率为零，施工过程中存在以下问题：(1)施工速度慢、材料消耗大、辅助运输量大的缺点；(2)喷射混凝土难以深入岩石缝隙，粘接强度较差；(3)施工过程中粉尘较大，造成工人工作量大，吸入大量粉尘对工人健康造成伤害。
2、同时，矿下巷道中由于夏季地面空气温度升高，空气进入井下后，因气温逐渐降低而饱和能力变小，矿井空气中的一部分水会在支架或井壁上凝结成水珠，因而沿途井巷壁显得潮湿。当巷壁潮湿含有大量水分时，巷道围岩吸收空气中的水分，产生岩体吸水软化的现象，使岩体软化崩解。因此，巷道支护材料的防水抗渗性能尤为重要，这是巷道支护存在的一个关键问题。另外，还有一个关键问题是巷道围岩的微运动会造成支护材料的开裂，一旦开裂就无法达到封闭瓦斯的目的，将带来巨大安全隐患。因此，支护材料柔韧性也是矿下巷道支护中必须要关注的。
3、近年来，薄喷材料逐渐兴起，薄喷材料的喷射厚度远小于传统喷射混凝土,浆料用
技术实现思路
1、为了解决现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料及其制备方法与应用，用于巷道煤面密闭、巷道亮化喷涂、加固煤体、防瓦斯溢出、防煤岩体风化、防止顶板渗水、防止金属材料锈蚀、挡风帘喷涂成墙、密闭墙喷涂防漏风。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：
3、本专利技术的第一个方面，提供一种高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，所述复合喷涂材料由a组份和b组份混合而成：
4、所述a组份为高弹乳液，按重量百分比计，由以下组分组成：
5、30％-40％的硅丙乳液，20％-30％苯乙烯-丙烯酸酯乳液，10％-20％的vae707乳液，0.5％-1％杀菌剂，0.5％-1％分散剂，0.5％-1％成膜剂，0.5％-1％的消泡剂，其余部分为去离子水；
6、所述b组分为无机复合粉体材料，按重量百分比计，由以下组分组成：
7、65％-80％的超细无机粉体材料，10％-30％的无机增强材料，5％-10％的调色剂，1％-5％的复合钢筋阻锈剂，0.3％-3％的复合阻燃剂，0.1％-0.5％的流变改性剂，0.01％-0.2％的增强抗渗剂，0.01％-0.3％的增粘剂。
8、本专利技术的第二个方面，提供第一方面所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料的制备方法，包括以下步骤：
9、将硅丙乳液、苯乙烯-丙烯酸酯乳液、vae707乳液按重量比例混合后，然后依次加入消泡剂、分散剂、成膜剂、杀菌剂，进行分散搅拌，分散转速1000-1500r/min,分散时间20-30min得到a组分；
10、将锂辉石矿渣粉、高炉水淬渣、电石渣、磷石膏按6:2:1:1以重量比混合后，在1200-1300℃煅烧2-4h，煅烧后的反应物进行破碎、研磨，研磨至2000目以上，即得超细无机粉体材料；
11、将无机增强材料、调色剂、钢筋阻锈剂、复合阻燃剂、流变改性剂、增强抗渗剂、增粘剂与超细无机粉体材料混合均匀，得到b组分。
12、使用时，a组分和b组分混合，得到高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料。
13、优选的，a组份与b组份混合重量比1：(1-2)。
14、本专利技术的第三个方面，提供第一方面所述高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料在矿山巷道、煤矿巷道、隧道巷道表面防护密封或亮化喷涂中的应用。
15、与现有技术相比本专利技术具有以下有益效果:
16、(1)本专利技术提供的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，a组份使用高弹复合乳液显著提高材料的防水性、抗渗、柔韧性、延展性、密闭性和粘接性；b组份使用无机复合粉体材料，大量利用了锂辉石矿渣、高炉水淬渣、电石渣、磷石膏等工业固体废弃物，材料生产成本大大降低。
17、(2)本专利技术通过无机材料与有机材料的结合，即通过聚合物乳液对无机材料进行改性，提高了巷道喷涂材料的柔韧性、抗渗性以及材料的粘接性等各项性能也有所提高，材料的收缩性极大降低。同时通过调色剂的种类及添加比例可以调整喷涂材料的颜色，适应不同的颜色要求。
18、(3)本专利技术在施工中降低粉尘产生和施工工作量，为工人施工提供良好的施工环境。防腐剂、阻锈剂等的加入可以保证材料的更长使用年限和防护密闭效果，本材料可广泛应用于矿山巷道、煤矿巷道及隧道巷道表面防护密封、亮化喷涂等。
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1.一种高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述复合喷涂材料由A组份和B组份混合而成：
2.根据权利要求1所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述A组份按重量百分比计，由以下组分组成：
3.根据权利要求1所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述复合喷涂材料由A组份和B组份按照重量比为1：(1-2)混合而成。
4.根据权利要求1所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述A组份中，所述硅丙乳液的固含量45％以上；所述苯乙烯-丙烯酸酯乳液的固含量45％以上；所述VAE707乳液的固含量50％以上。
5.根据权利要求1所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述A组份中，所述杀菌防腐剂由卡松与烷基取代异塞唑啉酮按重量比1:4组成；
6.根据权利要求1所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述B组份中，所述超细无机粉体材料由锂辉石矿渣粉、高炉水淬渣、电石渣、磷石膏按重量比6:2:1:1在1250℃高温下煅烧2h后烘干、磨细加工到2000目以上得到。<...
【技术特征摘要】
1.一种高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述复合喷涂材料由a组份和b组份混合而成：
2.根据权利要求1所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述a组份按重量百分比计，由以下组分组成：
3.根据权利要求1所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述复合喷涂材料由a组份和b组份按照重量比为1：(1-2)混合而成。
4.根据权利要求1所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述a组份中，所述硅丙乳液的固含量45％以上；所述苯乙烯-丙烯酸酯乳液的固含量45％以上；所述vae707乳液的固含量50％以上。
5.根据权利要求1所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料，其特征在于，所述a组份中，所述杀菌防腐剂由卡松与烷基取代异塞唑啉酮按重量比1:4组成；
6.根据权利要求1所述的高弹乳液改性环保无机复合喷涂材料...
【专利技术属性】
技术研发人员：王国军，高俊勃，李传磊，郭娟，杨丽丽，王传琪，王清华，刘乐，张盛敏，韩学海，吕学强，
申请(专利权)人：山东安实绿色开采技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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