CN110003799A - 一种耐水抗冲击树脂锚固剂 - Google Patents

一种耐水抗冲击树脂锚固剂 Download PDF

Info

Publication number
CN110003799A
CN110003799A CN201910135415.2A CN201910135415A CN110003799A CN 110003799 A CN110003799 A CN 110003799A CN 201910135415 A CN201910135415 A CN 201910135415A CN 110003799 A CN110003799 A CN 110003799A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mixing
parts
water
mass ratio
agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201910135415.2A
Other languages
English (en)
Inventor
闫博文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201910135415.2A priority Critical patent/CN110003799A/zh
Publication of CN110003799A publication Critical patent/CN110003799A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/08—Macromolecular additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00—Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
    • C09J4/06—Organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond in combination with a macromolecular compound other than an unsaturated polymer of groups C09J159/00 - C09J187/00

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种耐水抗冲击树脂锚固剂，属于巷道支护材料技术领域。本发明聚氨酯的大分子链会影响水滑石片的堆积，聚氨酯所含COO‑与水滑石层板间的正负离子的电荷作用，使得聚氨酯的‑NHCOO与水滑石的‑OH间的氢键作用提高，提高本发明的耐水性。橡胶、聚氨酯成分及芳纶浆粕掺杂共混可避免芳纶浆粕的微纤之间的相互缠结易导致其分散不均匀，改善其分散性。添加丙烯酸锌可在本树脂锚固剂硫化过程起到活性交联作用，提高交联效率和交联密度。本身制备过程中也可自身发生聚合反应，形成聚丙烯酸锌，使微孔结构的强度得以提高，提高整体的力学性能。本发明解决了目前常用树脂锚固剂耐水性和抗冲击性能及力学性能不佳的问题。

Description

一种耐水抗冲击树脂锚固剂
技术领域
本发明属于巷道支护材料技术领域，具体涉及一种耐水抗冲击树脂锚固剂。
背景技术
在建设过程中，尤其在隧道开拓、边坡防护、矿井采掘等项目工程中，都需要采用锚杆支护技术来对工作面周边围岩实施加固，保证围岩的稳定性以防止坍塌事故的发生。在锚杆支护技术中，锚固剂分为固化剂和胶泥两部分，在使用前将两部分用子母袋隔开。在进行支护作业时，锚杆杆体对锚固剂旋转搅拌，使固化剂和胶泥混合接触并发生化学反应，将锚杆杆体与围岩黏结固化为一体。从锚固剂中固化剂与胶泥接触到完全固化可分为两个阶段：首先是凝胶时间段，凝胶时间段的长短是由固化剂来决定的，根据锚固剂行业标准，固化剂可分为慢速、中速、快速以及超快几种类型，不同类型的固化剂对应不同的凝胶时间。二是固化时间段，该段时间锚固剂由凝胶态向固态逐渐转变，最终完全固化，将锚杆杆体与围岩锚固为一体。现阶段，工程人员设计了一种锚杆的快速安装工艺，该工艺为：在锚杆杆体配套螺母设定一个阻尼扭矩。但在螺母阻尼扭矩失效之前，锚固剂已进入凝胶阶段，但此时锚杆杆体仍在搅拌锚固剂，影响了锚固剂的固化效果，进而影响了锚杆的支护效果。
树脂锚固剂一般由特种聚合物树脂、高强填料、固化剂、促进剂及各种助剂构成。通常树脂系统、固化剂系统分别装在两个容器中，使用时按比例混匀将混合物塞嵌或挤压进基孔内，再插入金属螺栓即可。玻璃管装或塑料膜装锚固剂则是把两组分独自封管后，再装在同一玻璃管内即成。使用时，随着金属螺栓旋转顶进，玻璃管破碎，双组分混合，迅速发生固化反应。破碎的玻璃片则充当高强填料的一部分。如果是塑料膜包装的，则应在混合时及时抽出或把塑料膜推至基孔顶端。根据使用树脂的不同，树脂锚固剂可分为不饱和聚酯型、环氧树脂型、聚氨酯型等。树脂锚固剂作为一种锚固产品，较早是用在煤矿井下支护巷道中，但由于其锚固力强及施工方便，所以在其它场所也得到了广泛的应用和推广，近年来，随着矿井开采深度的增加和地质条件的不断变化，使树脂锚固剂的应用研究进一步拓宽。由于施工中的环境具有不确定性，煤矿井下及隧道里有渗水，地面上有雨雪天，普通树脂锚固剂因本身的特性，在有水的情况下，固化时间会延长、锚固强度都会降低。
目前，铁路轨枕上的道钉一般采用硫磺锚固剂进行锚固，通过高温熬制，利用硫磺热熔后冷却凝固达到锚固的目的。然而，当气温低于零度后冷却凝固速度很快，过短的凝固时间导致锚固剂无法充分与道钉结合，从而影响锚固强度，造成安全隐患。同时，硫磺在熔融、冷却、凝固的过程中，体积收缩，易造成和道钉预留孔壁间产生缝隙，影响黏结性能，还会造成轨枕局部温差过大而产生裂缝，从而造成轨枕被破坏的隐患，影响行车安全。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对目前常用树脂锚固剂耐水性和抗冲击性能及力学性能不佳的问题，提供一种耐水抗冲击树脂锚固剂。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
一种耐水抗冲击树脂锚固剂，包括如下组分：2~5份白炭黑、6~12份滑石粉、2~5份芒硝、1~4份促进剂、2~5份固化剂、3~7份防老化剂、30~50份复合处理聚氨酯料、12~20份复合辅料。
所述复合处理聚氨酯料的制备方法，包括如下步骤：
（1）按重量份数计，取40~50份聚乙二醇、0.03~0.07份催化剂、0.3~0.5份甲基硅油、12~20份多异氰酸酯、3~7份2，2-羟甲基丙酸、1~4份1，4-丁二醇，先于80~90℃，取聚乙二醇、甲基硅油混合，保温搅拌，降温至60~75℃，加入多异氰酸酯混合，保温，降温至40~55℃，加入2，2-羟甲基丙酸保温反应，升温至75~85℃，加入1，4-丁二醇、催化剂混合，保温搅拌，调节pH，得自制聚氨酯；
（2）按质量比4：1~3：30~50取Zn(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、水混合搅拌，调节pH，共沉淀处理，离心，收集离心物用混合洗液清洗，得凝胶物，取凝胶物按质量比1：6~10加入自制聚氨酯混合，超声波处理，出料，得改性聚氨酯料，取改性聚氨酯料于65~80℃干燥，得干燥物，按质量比1：40~60取干燥物、聚乙二醇混合，微波处理，得微波处理料，于55~65℃，取微波处理料按质量比12~18：5加入甲苯二异氰酸酯混合，保温搅拌，真空脱泡，即得复合处理聚氨酯料。
所述步骤（1）中的催化剂：按质量比3：1~2：0.1取辛酸亚锡、马来酸二丁基锡、二茂铁混合，即得催化剂。
所述步骤（1）中的多异氰酸酯：二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯中的任意一种。
所述步骤（2）中的混合洗液：按质量比5~8：2取乙醇溶液、丙酮混合，即得混合洗液。
所述复合辅料：取亚麻纤维粉碎过筛，收集过筛颗粒蒸汽爆破处理，得爆破料，按质量比1：3~6：26取助剂、爆破料、水于45~60℃混合，保温搅拌，得混料，于50~65℃，取混料按质量比15~25：4：5：10~15加入丙烯酸锌、芳纶浆粕、氢化丁腈橡胶混合，高速搅拌，保温静置，过滤，取滤饼于-25~-15℃冷冻干燥，即得复合辅料。
所述助剂：按质量比3~6：1取硬脂酸镁、戊二醛混合，即得助剂。
所述固化剂：按质量比2~5：1取异佛尔酮二胺、二乙烯三胺混合，即得固化剂。
所述促进剂：按质量比5~8：0.2：1取三氯化铁、二月桂酸二丁基锡、三乙醇胺混合，即得促进剂。
所述防老化剂：按质量比3~6：1取防老化剂RD、特丁基对苯二酚混合，即得防老化剂。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明通过共沉淀法制锌铝水滑石成分与以聚乙二醇、甲基硅油等制的自制聚氨酯混合，聚氨酯成分吸附于水滑石成分表面进行表面修饰，聚氨酯的大分子链会影响水滑石片的堆积，降低其结晶性，聚氨酯所含COO-与水滑石层板间的正负离子的电荷作用，使得聚氨酯的-NHCOO与水滑石的-OH间的氢键作用提高，二者相互作用，使得接触角增大，赋予其高斥水性，提高本发明的耐水性，并且可作为其它成分的载体，共同构成本锚固剂体系，并在此过程中提高组分间的力学性能，改善其抗冲击性能；
（2）本发明所用芳纶浆粕具有绒毛结构，微纤丛生，具有很大的比表面积，与橡胶的潜在接触面积很大，可配合橡胶成分形成很强的机械啮合作用，产生很强的表面结合力，而对亚麻纤维的粉碎、蒸汽爆破处理产生的微小纤维，在与橡胶、聚氨酯成分及芳纶浆粕掺杂共混可避免芳纶浆粕的微纤之间的相互缠结易导致其分散不均匀，改善其分散性，为本体系内部提供良好的物理联结基础，可以配合后续的化学结合，以及构成的吸能缓冲结构，形成多元的交联网络，提高体系内部组分间的作用关系，改善抗冲击性能，优化提升耐水性能；
（3）本发明添加丙烯酸锌可在本树脂锚固剂硫化过程起到活性交联作用，提高交联效率和交联密度，将纤维成分与橡胶分子链接枝形成多元的交联网络，使橡胶硫化后的力学性能得到有效改善，且丙烯酸锌分子结构中带有不饱和键，本身制备过程中也可自身发生聚合反应，形成聚丙烯酸锌，因而使得本体系内部的聚合物网络更加致密，使橡胶基体的力学性能得到进一步提高，使微孔结构的强度得以提高，避免微孔结构在承受冲击摩擦过程中发生不可逆形变，多层次的聚合网络，可形成“海岛结构”，既能吸收冲击能量，提高整体的力学性能，在提高抗冲击性能同时，可多层次的改善耐水性能，部分组分吸水膨胀，呈现不同层次的膨胀，达到以水止水的效果，能够进一步地提高耐水性，并且，膨胀过程中也可加强组分间的嵌合作用，提高内部力学性能，改善抗冲击性能。
具体实施方式
多异氰酸酯：二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的任意一种。
催化剂：按质量比3：1~2：0.1取辛酸亚锡、马来酸二丁基锡、二茂铁混合，即得催化剂。
混合洗液：按质量比5~8：2取体积分数为70%的乙醇溶液、丙酮混合，即得混合洗液。
助剂：按质量比3~6：1取硬脂酸镁、戊二醛混合，即得助剂。
防老化剂：按质量比3~6：1取防老化剂RD、特丁基对苯二酚混合，即得防老化剂。
固化剂：按质量比2~5：1取异佛尔酮二胺、二乙烯三胺混合，即得固化剂。
促进剂：按质量比5~8：0.2：1取三氯化铁、二月桂酸二丁基锡、三乙醇胺混合，即得促进剂。
复合处理聚氨酯料的制备方法，包括如下步骤：
（1）按重量份数计，取40~50份聚乙二醇、0.03~0.07份催化剂、0.3~0.5份甲基硅油、12~20份多异氰酸酯、3~7份2，2-羟甲基丙酸、1~4份1，4-丁二醇，先于80~90℃，取聚乙二醇、甲基硅油于反应釜混合，保温搅拌20~45min，降温至60~75℃，加入多异氰酸酯混合，保温1~3h后，降温至40~55℃，加入2，2-羟甲基丙酸保温反应40~60min，升温至75~85℃，加入1，4-丁二醇、催化剂混合，保温搅拌反应1~3h后，加入质量分数为15%的NaOH溶液调节pH至7.7~8.2，得自制聚氨酯；
（2）按质量比4：1~3：30~50取Zn(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、水混合，以500~800r/min磁力搅拌40~60min，用质量分数为20%的NaOH溶液调节pH至7.9~8.3，移至微共反应器以25~40mL/min的流速进行共沉淀30~50min后，移至离心机以3000~4000r/min离心7~12min，收集离心物用混合洗液清洗2~4次，得凝胶物，取凝胶物按质量比1：6~10加入自制聚氨酯混合，移至超声波震荡仪以50~65kHz频率超声波处理1~3h后，出料，得改性聚氨酯料，取改性聚氨酯料于65~80℃干燥1~3h，得干燥物，按质量比1：40~60取干燥物、聚乙二醇于容器混合，移至微波炉，以400W微波处理5~10min，得微波处理料，于55~65℃，取微波处理料按质量比12~18：5加入甲苯二异氰酸酯混合，保温搅拌1~3h，真空脱泡30~55min，即得复合处理聚氨酯料。
复合辅料的制备：取亚麻纤维于粉碎机粉碎，过150目筛，收集过筛颗粒于蒸汽爆破机，按水料质量比5~8：1、温度28~35℃、压强6.2~7.4MPa下蒸汽爆破处理7~12min，得爆破料，按质量比1：3~6：26取助剂、爆破料、水于45~60℃容器混合，以500~800r/min保温搅拌40~60min，得混料，于50~65℃，取混料按质量比15~25：4：5：10~15加入丙烯酸锌、芳纶浆粕、氢化丁腈橡胶混合，以1200~2000r/min高速搅拌1~3h，保温静置20~45min，过滤，取滤饼于-25~-15℃冷冻干燥机干燥20~24h，即得复合辅料。
一种耐水抗冲击树脂锚固剂，按质量份数计，包括如下组分：2~5份白炭黑、6~12份滑石粉、2~5份芒硝、1~4份促进剂、2~5份固化剂、3~7份防老化剂、30~50份复合处理聚氨酯料、12~20份复合辅料。
一种耐水抗冲击树脂锚固剂制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量份数计，取2~5份白炭黑、6~12份滑石粉、2~5份芒硝、1~4份促进剂、2~5份固化剂、3~7份防老化剂、30~50份复合处理聚氨酯料、12~20份复合辅料；
（2）先于30~50℃，取白炭黑、滑石粉、芒硝、复合处理聚氨酯料于混料机混合，以600~1000r/min磁力搅拌40~60min，升温至65~80℃，加入复合辅料、促进剂、固化剂、防老化剂混合，以2200~3000r/min高速搅拌20~40min后，即得耐水抗冲击树脂锚固剂。
实施例1
多异氰酸酯：二苯基甲烷二异氰酸酯。
催化剂：按质量比3：1：0.1取辛酸亚锡、马来酸二丁基锡、二茂铁混合，即得催化剂。
混合洗液：按质量比5：2取体积分数为70%的乙醇溶液、丙酮混合，即得混合洗液。
助剂：按质量比3：1取硬脂酸镁、戊二醛混合，即得助剂。
防老化剂：按质量比3：1取防老化剂RD、特丁基对苯二酚混合，即得防老化剂。
固化剂：按质量比2：1取异佛尔酮二胺、二乙烯三胺混合，即得固化剂。
促进剂：按质量比5：0.2：1取三氯化铁、二月桂酸二丁基锡、三乙醇胺混合，即得促进剂。
复合处理聚氨酯料的制备方法，包括如下步骤：
（1）按重量份数计，取40份聚乙二醇、0.03份催化剂、0.3份甲基硅油、12份多异氰酸酯、3份2，2-羟甲基丙酸、1份1，4-丁二醇，先于80℃，取聚乙二醇、甲基硅油于反应釜混合，保温搅拌20min，降温至60℃，加入多异氰酸酯混合，保温1h后，降温至40℃，加入2，2-羟甲基丙酸保温反应40min，升温至75℃，加入1，4-丁二醇、催化剂混合，保温搅拌反应1h后，加入质量分数为15%的NaOH溶液调节pH至7.7，得自制聚氨酯；
（2）按质量比4：1：30取Zn(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、水混合，以500r/min磁力搅拌40min，用质量分数为20%的NaOH溶液调节pH至7.9，移至微共反应器以25mL/min的流速进行共沉淀30min后，移至离心机以3000r/min离心7min，收集离心物用混合洗液清洗2次，得凝胶物，取凝胶物按质量比1：6加入自制聚氨酯混合，移至超声波震荡仪以50kHz频率超声波处理1h后，出料，得改性聚氨酯料，取改性聚氨酯料于65℃干燥1h，得干燥物，按质量比1：40取干燥物、聚乙二醇于容器混合，移至微波炉，以400W微波处理5min，得微波处理料，于55℃，取微波处理料按质量比12：5加入甲苯二异氰酸酯混合，保温搅拌1h，真空脱泡30min，即得复合处理聚氨酯料。
复合辅料的制备：取亚麻纤维于粉碎机粉碎，过150目筛，收集过筛颗粒于蒸汽爆破机，按水料质量比5：1、温度28℃、压强6.2MPa下蒸汽爆破处理7min，得爆破料，按质量比1：3：26取助剂、爆破料、水于45℃容器混合，以500r/min保温搅拌40min，得混料，于50℃，取混料按质量比15：4：5：10加入丙烯酸锌、芳纶浆粕、氢化丁腈橡胶混合，以1200r/min高速搅拌1h，保温静置20min，过滤，取滤饼于-20℃冷冻干燥机干燥20h，即得复合辅料。
一种耐水抗冲击树脂锚固剂，按质量份数计，包括如下组分：2份白炭黑、6份滑石粉、2份芒硝、1份促进剂、2份固化剂、3份防老化剂、30份复合处理聚氨酯料、12份复合辅料。
一种耐水抗冲击树脂锚固剂制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量份数计，取2份白炭黑、6份滑石粉、2份芒硝、1份促进剂、2份固化剂、3份防老化剂、30份复合处理聚氨酯料、12份复合辅料；
（2）先于30℃，取白炭黑、滑石粉、芒硝、复合处理聚氨酯料于混料机混合，以600r/min磁力搅拌40min，升温至65℃，加入复合辅料、促进剂、固化剂、防老化剂混合，以2200r/min高速搅拌20min后，即得耐水抗冲击树脂锚固剂。
实施例2
多异氰酸酯：甲苯二异氰酸酯。
催化剂：按质量比3：2：0.1取辛酸亚锡、马来酸二丁基锡、二茂铁混合，即得催化剂。
混合洗液：按质量比6：2取体积分数为70%的乙醇溶液、丙酮混合，即得混合洗液。
助剂：按质量比5：1取硬脂酸镁、戊二醛混合，即得助剂。
防老化剂：按质量比5：1取防老化剂RD、特丁基对苯二酚混合，即得防老化剂。
固化剂：按质量比4：1取异佛尔酮二胺、二乙烯三胺混合，即得固化剂。
促进剂：按质量比6：0.2：1取三氯化铁、二月桂酸二丁基锡、三乙醇胺混合，即得促进剂。
复合处理聚氨酯料的制备方法，包括如下步骤：
（1）按重量份数计，取45份聚乙二醇、0.05份催化剂、0.4份甲基硅油、16份多异氰酸酯、5份2，2-羟甲基丙酸、2份1，4-丁二醇，先于85℃，取聚乙二醇、甲基硅油于反应釜混合，保温搅拌30min，降温至70℃，加入多异氰酸酯混合，保温2h后，降温至50℃，加入2，2-羟甲基丙酸保温反应50min，升温至80℃，加入1，4-丁二醇、催化剂混合，保温搅拌反应2h后，加入质量分数为15%的NaOH溶液调节pH至7.9，得自制聚氨酯；
（2）按质量比4：2：40取Zn(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、水混合，以650/min磁力搅拌50min，用质量分数为20%的NaOH溶液调节pH至8.1，移至微共反应器以30mL/min的流速进行共沉淀40min后，移至离心机以3500r/min离心10min，收集离心物用混合洗液清洗3次，得凝胶物，取凝胶物按质量比1：8加入自制聚氨酯混合，移至超声波震荡仪以55kHz频率超声波处理2h后，出料，得改性聚氨酯料，取改性聚氨酯料于70℃干燥2h，得干燥物，按质量比1：50取干燥物、聚乙二醇于容器混合，移至微波炉，以400W微波处理8min，得微波处理料，于60℃，取微波处理料按质量比15：5加入甲苯二异氰酸酯混合，保温搅拌2h，真空脱泡40min，即得复合处理聚氨酯料。
复合辅料的制备：取亚麻纤维于粉碎机粉碎，过150目筛，收集过筛颗粒于蒸汽爆破机，按水料质量比7：1、温度31℃、压强6.8MPa下蒸汽爆破处理10min，得爆破料，按质量比1：5：26取助剂、爆破料、水于50℃容器混合，以650r/min保温搅拌50min，得混料，于60℃，取混料按质量比20：4：5：12加入丙烯酸锌、芳纶浆粕、氢化丁腈橡胶混合，以1600r/min高速搅拌2h，保温静置30min，过滤，取滤饼于-25℃冷冻干燥机干燥22h，即得复合辅料。
一种耐水抗冲击树脂锚固剂，按质量份数计，包括如下组分：4份白炭黑、9份滑石粉、3份芒硝、3份促进剂、4份固化剂、5份防老化剂、40份复合处理聚氨酯料、16份复合辅料。
一种耐水抗冲击树脂锚固剂制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量份数计，取4份白炭黑、9份滑石粉、3份芒硝、3份促进剂、4份固化剂、5份防老化剂、40份复合处理聚氨酯料、16份复合辅料；
（2）先于40℃，取白炭黑、滑石粉、芒硝、复合处理聚氨酯料于混料机混合，以800r/min磁力搅拌50min，升温至70℃，加入复合辅料、促进剂、固化剂、防老化剂混合，以2600r/min高速搅拌30min后，即得耐水抗冲击树脂锚固剂。
实施例3
多异氰酸酯：异佛尔酮二异氰酸酯。
催化剂：按质量比3：1：0.1取辛酸亚锡、马来酸二丁基锡、二茂铁混合，即得催化剂。
混合洗液：按质量比8：2取体积分数为70%的乙醇溶液、丙酮混合，即得混合洗液。
助剂：按质量比6：1取硬脂酸镁、戊二醛混合，即得助剂。
防老化剂：按质量比6：1取防老化剂RD、特丁基对苯二酚混合，即得防老化剂。
固化剂：按质量比5：1取异佛尔酮二胺、二乙烯三胺混合，即得固化剂。
促进剂：按质量比7：0.2：1取三氯化铁、二月桂酸二丁基锡、三乙醇胺混合，即得促进剂。
复合处理聚氨酯料的制备方法，包括如下步骤：
（1）按重量份数计，取50份聚乙二醇、0.07份催化剂、0.5份甲基硅油、20份多异氰酸酯、7份2，2-羟甲基丙酸、4份1，4-丁二醇，先于90℃，取聚乙二醇、甲基硅油于反应釜混合，保温搅拌45min，降温至75℃，加入多异氰酸酯混合，保温3h后，降温至55℃，加入2，2-羟甲基丙酸保温反应60min，升温至85℃，加入1，4-丁二醇、催化剂混合，保温搅拌反应3h后，加入质量分数为15%的NaOH溶液调节pH至8.2，得自制聚氨酯；
（2）按质量比4：3：50取Zn(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、水混合，以800r/min磁力搅拌60min，用质量分数为20%的NaOH溶液调节pH至8.3，移至微共反应器以40mL/min的流速进行共沉淀50min后，移至离心机以4000r/min离心12min，收集离心物用混合洗液清洗4次，得凝胶物，取凝胶物按质量比1：10加入自制聚氨酯混合，移至超声波震荡仪以65kHz频率超声波处理3h后，出料，得改性聚氨酯料，取改性聚氨酯料于80℃干燥3h，得干燥物，按质量比1：60取干燥物、聚乙二醇于容器混合，移至微波炉，以400W微波处理10min，得微波处理料，于65℃，取微波处理料按质量比18：5加入甲苯二异氰酸酯混合，保温搅拌3h，真空脱泡55min，即得复合处理聚氨酯料。
复合辅料的制备：取亚麻纤维于粉碎机粉碎，过150目筛，收集过筛颗粒于蒸汽爆破机，按水料质量比8：1、温度35℃、压强7.4MPa下蒸汽爆破处理12min，得爆破料，按质量比1：6：26取助剂、爆破料、水于60℃容器混合，以800r/min保温搅拌60min，得混料，于65℃，取混料按质量比25：4：5：15加入丙烯酸锌、芳纶浆粕、氢化丁腈橡胶混合，以2000r/min高速搅拌3h，保温静置45min，过滤，取滤饼于-20℃冷冻干燥机干燥24h，即得复合辅料。
一种耐水抗冲击树脂锚固剂，按质量份数计，包括如下组分：5份白炭黑、12份滑石粉、5份芒硝、4份促进剂、5份固化剂、7份防老化剂、50份复合处理聚氨酯料、20份复合辅料。
一种耐水抗冲击树脂锚固剂制备方法，包括如下步骤：
（1）按质量份数计，取5份白炭黑、12份滑石粉、5份芒硝、4份促进剂、5份固化剂、7份防老化剂、50份复合处理聚氨酯料、20份复合辅料；
（2）先于50℃，取白炭黑、滑石粉、芒硝、复合处理聚氨酯料于混料机混合，以1000r/min磁力搅拌60min，升温至80℃，加入复合辅料、促进剂、固化剂、防老化剂混合，以3000r/min高速搅拌40min后，即得耐水抗冲击树脂锚固剂。
对比例1：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少复合处理聚氨酯料。
对比例2：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少复合辅料。
对比例3：扬州市某公司生产的耐水抗冲击树脂锚固剂。
将实施例与对比例所得耐水抗冲击树脂锚固剂按照MT146.1-2002进行测试，测试结果如表1所示：
表1：
综合上述，本发明所得的耐水抗冲击树脂锚固剂耐水性较强且抗压强度较高，相比于市售产品效果更好，值得大力推广。
以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种耐水抗冲击树脂锚固剂，按质量份数计，包括如下组分：2~5份白炭黑、6~12份滑石粉、2~5份芒硝、1~4份促进剂、2~5份固化剂、3~7份防老化剂，其特征在于，还包括：30~50份复合处理聚氨酯料、12~20份复合辅料。
2.根据权利要求1所述一种耐水抗冲击树脂锚固剂，其特征在于，所述复合处理聚氨酯料的制备方法，包括如下步骤：
（1）按重量份数计，取40~50份聚乙二醇、0.03~0.07份催化剂、0.3~0.5份甲基硅油、12~20份多异氰酸酯、3~7份2，2-羟甲基丙酸、1~4份1，4-丁二醇，先于80~90℃，取聚乙二醇、甲基硅油混合，保温搅拌，降温至60~75℃，加入多异氰酸酯混合，保温，降温至40~55℃，加入2，2-羟甲基丙酸保温反应，升温至75~85℃，加入1，4-丁二醇、催化剂混合，保温搅拌，调节pH，得自制聚氨酯；
（2）按质量比4：1~3：30~50取Zn(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、水混合搅拌，调节pH，共沉淀处理，离心，收集离心物用混合洗液清洗，得凝胶物，取凝胶物按质量比1：6~10加入自制聚氨酯混合，超声波处理，出料，得改性聚氨酯料，取改性聚氨酯料于65~80℃干燥，得干燥物，按质量比1：40~60取干燥物、聚乙二醇混合，微波处理，得微波处理料，于55~65℃，取微波处理料按质量比12~18：5加入甲苯二异氰酸酯混合，保温搅拌，真空脱泡，即得复合处理聚氨酯料。
3.根据权利要求2所述一种耐水抗冲击树脂锚固剂，其特征在于，所述步骤（1）中的催化剂：按质量比3：1~2：0.1取辛酸亚锡、马来酸二丁基锡、二茂铁混合，即得催化剂。
4.根据权利要求2所述一种耐水抗冲击树脂锚固剂，其特征在于，所述步骤（1）中的多异氰酸酯：二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的任意一种。
5.根据权利要求2所述一种耐水抗冲击树脂锚固剂，其特征在于，所述步骤（2）中的混合洗液：按质量比5~8：2取乙醇溶液、丙酮混合，即得混合洗液。
6.根据权利要求1所述一种耐水抗冲击树脂锚固剂，其特征在于，所述复合辅料：取亚麻纤维粉碎过筛，收集过筛颗粒蒸汽爆破处理，得爆破料，按质量比1：3~6：26取助剂、爆破料、水于45~60℃混合，保温搅拌，得混料，于50~65℃，取混料按质量比15~25：4：5：10~15加入丙烯酸锌、芳纶浆粕、氢化丁腈橡胶混合，高速搅拌，保温静置，过滤，取滤饼于-25~-15℃冷冻干燥，即得复合辅料。
7.根据权利要求6所述一种耐水抗冲击树脂锚固剂，其特征在于，所述助剂：按质量比3~6：1取硬脂酸镁、戊二醛混合，即得助剂。
8.根据权利要求1所述一种耐水抗冲击树脂锚固剂，其特征在于，所述固化剂：按质量比2~5：1取异佛尔酮二胺、二乙烯三胺混合，即得固化剂。
9.根据权利要求1所述一种耐水抗冲击树脂锚固剂，其特征在于，所述促进剂：按质量比5~8：0.2：1取三氯化铁、二月桂酸二丁基锡、三乙醇胺混合，即得促进剂。
10.根据权利要求1所述一种耐水抗冲击树脂锚固剂，其特征在于，所述防老化剂：按质量比3~6：1取防老化剂RD、特丁基对苯二酚混合，即得防老化剂。
CN201910135415.2A 2019-02-25 2019-02-25 一种耐水抗冲击树脂锚固剂 Withdrawn CN110003799A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910135415.2A CN110003799A (zh) 2019-02-25 2019-02-25 一种耐水抗冲击树脂锚固剂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910135415.2A CN110003799A (zh) 2019-02-25 2019-02-25 一种耐水抗冲击树脂锚固剂

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110003799A true CN110003799A (zh) 2019-07-12

Family

ID=67165986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910135415.2A Withdrawn CN110003799A (zh) 2019-02-25 2019-02-25 一种耐水抗冲击树脂锚固剂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110003799A (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0164520A1 (de) * 1984-04-19 1985-12-18 Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien Polyurethanzubereitungen mit inkorporiertem Haftvermittler
CN108048017A (zh) * 2017-11-30 2018-05-18 安徽坤大化学锚固有限公司 一种矿用阻燃型聚氨酯锚固剂及其制备工艺

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0164520A1 (de) * 1984-04-19 1985-12-18 Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien Polyurethanzubereitungen mit inkorporiertem Haftvermittler
CN108048017A (zh) * 2017-11-30 2018-05-18 安徽坤大化学锚固有限公司 一种矿用阻燃型聚氨酯锚固剂及其制备工艺

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
中国工程物理研究院科技年报编辑部编: "《中国工程物理研究院科技年报2009年版》", 31 March 2010, 原子能出版社 *
代娇娇等: "不同改性锌铝水滑石的制备及其对聚氨酯脲性能的影响", 《弹性体》 *
橡胶工业原材料与装备简明手册编审委员会编著: "《橡胶工业原材料与装备简明手册 原材料与工艺耗材分册》", 31 January 2019, 北京理工大学出版社 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104403079B (zh) 一种快速修复沥青路面裂缝的聚合物材料及其制备方法
CN101885827B (zh) 一种用于道路裂缝修补的双组分聚氨酯嵌缝剂
KR102119736B1 (ko) Sis, sebs, 재생아스팔트 순환골재 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 도로포장용 개질아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
CN105924612A (zh) 纳米二氧化硅溶胶的调控制备方法及其增强亲水性聚氨酯注浆材料
CN103408953A (zh) 一种沥青化橡胶颗粒改性剂及制备方法
CN101413260A (zh) 利用废弃轮胎胶粉改良膨胀土的方法
CN106396561A (zh) 一种具有融雪功能的微表处混合料及其制备方法
CN103360774A (zh) 一种沥青化橡胶改性沥青及制备方法
CN102718438A (zh) 一种大伸缩量桥面无缝伸缩缝材料及其制备方法
CN110003799A (zh) 一种耐水抗冲击树脂锚固剂
CN101021058A (zh) 桥面铺装防水体系的材料及铺装施工方法
CN110128079A (zh) 一种软弱破碎地层用早强快支喷射混凝土及其制备方法
CN106118473B (zh) 非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法
CN110481113A (zh) 一种环保塑胶跑道及其制备方法
CN106928733B (zh) 一种解交联发泡eva改性沥青及其制备方法
CN116178659A (zh) 低放热粉煤灰填充聚氨酯复合材料及制备方法
CN115710109A (zh) 一种鞋服废弃物杂化增强增韧水泥砂浆材料及其制备方法
CN111944277B (zh) 一种用于再生顶板的自愈型封堵材料及其制备方法
CN105802263B (zh) 一种高胶沥青及其制备方法
CN110016847A (zh) 泡沫沥青冷再生路面结构及其施工工艺
CN105859187B (zh) 一种利用赤泥制备的早强柔性双液注浆材料及其制备方法
CN110437636B (zh) 一种赤泥基沥青粉及其制备方法和应用
CN109721287B (zh) 一种排水性特种沥青混合料及其制备方法
CN113354947A (zh) 一种高强度高分子聚合物板桩及其制备方法
CN107868283A (zh) 一种高抗低温型树脂锚固剂及其制备工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20190712