[发明专利]一种膨胀型高分子聚合物注浆加固材料及制备方法

权利要求书

1.一种膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，包括A、B两种组分，其中A组分为主剂，由下述质量份数的原料制得：聚醚多元醇50～60份、精炼蓖麻油10～30份、扩链剂10～15份、发泡剂5～7份、消泡剂1～2份、匀泡剂1～3份、除水剂1～2份、催化剂0.5～1份、黑色油性色浆0.5～1份；B组分为固化剂，由下述质量份数的原料制得：异氰酸酯30～60份、分子筛活化粉10～30份、聚醚多元醇20～30份、阻聚剂7～9份、消泡剂1～3份；所述膨胀型高分子聚合物注浆加固材料A组分和B组分的工程应用的质量比为A:B＝0.8:1～1.2:1。

2.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述聚醚多元醇由以下按一下质量份比例的原料组成：220型聚醚多元醇40份～60份，330型聚醚多元醇30～50份。

3.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述精炼蓖麻油化学式C₅₇H₁₀₄O₉,羟值160-168mgKOH/g，蓖麻酸含量85％。

4.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述扩链剂由以下质量份的原料组成：1，4-丁二醇40份-50份，1，6-己二醇30-40份，3，3，-二氯-4，4，二氨基二苯基甲烷10-20份。

5.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述发泡剂为水合无机物Na₂SO₄.10H₂O或CaCl₂.6H₂O中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述消泡剂为聚醚型聚氨酯专用消泡剂，分子量3000-3600，羟值50±5mgKOH/g。

7.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述匀泡剂为聚二甲基硅氧烷，化学式(C₂H₆OSi)n。

8.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述除水剂为3-乙基-2-甲基-2-(3-甲基丁基)-1,3-噁唑烷,分子量185，凝固点-35℃，沸点209℃，粘度＜100mPa.s。

9.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述催化剂为金属类催化剂和胺类催化剂的混合物，体积比1：1；

所述金属类催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡，

所述胺类催化剂为环己胺、三乙胺、固胺或吡啶。

10.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述黑色油性色浆为树脂类通用色浆。

11.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述异氰酸酯由以下质量份的原料组成：二苯基甲烷二异氰酸酯70份～90份，六亚甲基二异氰酸酯10～30份。

12.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述分子筛活化粉为3A型或4A型分子筛活化粉的一种。

13.根据权利要求1所述的膨胀型高分子聚合物注浆加固材料，其特征在于，所述阻聚剂为正磷酸或对苯甲磺酸的一种。

14.一种膨胀型高分子聚合物注浆加固材料的制备方法，其特征在于，制备方法如下：

步骤1)、制备A组分：

将质量份数分别为40份～60份的220型聚醚多元醇和30～50份330型聚醚多元醇混合均匀，得到所需聚醚多元醇，备用；

将质量份数分别为40份～50份的1，4-丁二醇，30～40份的1，6-己二醇，10～20份的3，3，-二氯-4，4，二氨基二苯基甲烷混合均匀，得到所需扩链剂，备用；

按1：1的体积比取金属类催化剂和胺类催化剂混合均匀，得到所需的催化剂，备用；

取质量份数分别为50～60份的聚醚多元醇、10～30份的精炼蓖麻油、10～15份的扩链剂、5～7份的发泡剂、1～2份的消泡剂、1～3份的匀泡剂、1～2份的除水剂，0.5～1份的催化剂、0.5～1份的黑色油性色浆加入真空合成反应釜中，在真空度0.08～0.1MPa条件下搅拌10～15min，搅拌速率为300～400转/min，然后以10℃/min的速度升温至100～110℃，保持真空度0.08～0.1MPa条件下脱水1～2h，自然降温至室温，得到A组份主剂；

步骤2)、制备B组分：

将质量份数分别为70份～90份的苯基甲烷二异氰酸酯和10～30份的六亚甲基二异氰酸酯混合均匀，得到所需异氰酸酯，备用；

将质量份数分别为30～60份的异氰酸酯、20～30份的聚醚多元醇、7～9份的阻聚剂、1～3份的消泡剂加入真空合成反应釜中，在真空度0.08～0.1MPa条件下搅拌10～15min，搅拌速率为300～400转/min，然后以10℃/min的速度升温至120～130℃，保持真空度0.08～0.1MPa条件下反应1～2h，自然降温至室温，最后加入10～30份的分子筛活化粉，混合搅拌20～30min，搅拌速度为500～600转/min，得到B组份固化剂。