[发明专利]一种早强土壤固化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种早强土壤固化剂及其制备方法和应用，以100重量份的原料计，该早强土壤固化剂包括：异氰酸酯改性聚乙烯醇乳液40‑80份；阴离子表面活性剂10‑40份；水玻璃3‑10份；盐类化合物3‑10份；苯酚丁醇1‑5份；孔隙封闭剂0.5‑2份；水10‑30份。本发明的早强土壤固化剂可赋予土壤早强的优势，该早强土壤固化剂还具有加工工艺简单、应用便捷、凝结时间快、耐水性好、结合强度高、对不同土壤的普适性优等特点。

技术领域

本发明涉及土壤固化剂技术领域，尤其涉及一种早强土壤固化剂及其制备方法和应用。

背景技术

在绿色发展理念的大环境下，对于建筑土方的再利用越来越受到各行业的关注，其中土壤固化剂应运而出。土壤固化剂，顾名思义，就是使土壤固化使其具有使用强度的一种助剂。土壤固化剂主要由以下几种：1)、以水泥、石灰为代表的传统无机土壤固化剂；2)、以磺化油为代表的离子型土壤固化剂；3)、以高分子化合物反应为主的复合型土壤固化剂。不同的土壤固化剂在提高土壤固化强度、水稳定性、抗裂、抗冻及耐久方面都发挥了不同的效果。

随着经济社会的发展，为加速工期、减少人工材料等成本，市场对土壤固化剂提出新的要求，其中对固化土壤建立早期强度的需求变得更为强烈。

公开号为CN112159150A的中国专利文献公开了一种双组分快硬早强型液体固化剂，其包含A、B两种组分，包含促凝早强激发助剂，具有凝结时间快、早期强度高的特点。但该技术方案采用的双组分，无形中增加了施工步骤与难度。

公开号为CN111205874A的中国专利文献公开了用萘、硫酸、甲醛、氢氧化钙、木质素磺酸钠等原料制备具有早强性能的土壤固化剂，但该固化剂大量使用硫酸、甲醛等有害物质，对环境存在潜在风险。

由此可见，市面上的现有的土壤固化剂普遍存在早期强度低、施工周期长、施工过程步骤复杂或者含有潜在环境危害风险的问题。为此，开发一种施工便捷、环保、早期强度高、水稳定性好且易于运输储存的土壤固化剂将变得更具社会经济效益。

发明内容

本发明提供了一种早强土壤固化剂及其制备方法该土壤固化剂可赋予土壤早强的优势，该土壤固化剂还具有加工工艺简单、应用便捷、凝结时间快、耐水性好、结合强度高、对不同土壤的普适性优等特点。

本发明采用的技术方案是：

一种早强土壤固化剂，以100重量份的原料计，包括：

本发明在固化剂体系内引入大量异氰酸酯改性聚乙烯醇乳液，异氰酸酯改性聚乙烯醇乳液含有的大量羟基与土壤胶体接触后快速发生化学作用、整合作用、吸附作用以及絮凝、络合作用，形成丝状三维网络结构，赋予土壤早强的优势。

优选的，一种早强土壤固化剂，以100重量份的原料计，包括：

以重量份计，所述的异氰酸酯改性聚乙烯醇乳液包括以下原料：

聚乙烯醇 20-40份；

异氰酸酯 1-3份；

水 200-300份；

所述的异氰酸酯改性聚乙烯醇乳液的制备方法为：

(i)将聚乙烯醇溶解于水中后加入乳化剂；

(ii)在30-50℃下，向步骤(i)的聚乙烯醇乳液中滴加异氰酸酯，搅拌反应1-3h，即得所述的异氰酸酯改性聚乙烯醇乳液。