TWI487686B - 矽酸異氰酸酯 - Google Patents

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Description

矽酸異氰酸酯
本發明係關於包含矽酸鹽粉末及異氰酸酯之組合物。
已熟知雙組分矽酸異氰酸酯系統。US 3,607,794(Conteki)描述基於異氰酸酯基與鹼金屬矽酸鹽水溶液之化學反應的該等系統之形成。其包含複雜之反應。
該系統之缺點係該兩種組分(鹼金屬矽酸鹽水溶液及異氰酸酯)必須分開保存並於使用時混合。
已知以矽烷組合物將異氰酸酯預聚物改質導致未發泡之系統(SPUR樹脂)。但是，其係耗時且昂貴。特定言之，矽烷係極昂貴，且將該等化學鍵合至異氰酸酯與預聚物之過程係難以進行。
已尋找改良的矽酸異氰酸酯。
本發明提供一種組合物，其包含：
(i)　含水量實質上為0% w/w之矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末，及
(ii)　異氰酸酯。
於本發明之矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末中，水以重量計之量係相對於矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末之重量百分比。藉由提供其中矽酸鉀及/或矽酸鈉含水量實質上為0% w/w之組合物，可延遲矽酸鹽與異氰酸酯之間的硬化反應或僅極緩慢地進行，使得可在組合物硬化反應進行至無法將該組合物施加於使用點的程度之前，將組合物輸送至該使用點。水可以液體形式或藉由暴露於環境濕度下添加，以啟動及/或完成硬化反應。此係比先前技術使用兩種分開之反應液體組分之方法簡單，且因水通常容易得到且可輕易輸送至使用點而更為單純。
本發明之組合物適合用於針對多種不同應用的黏著劑、塗料及灰漿。
特定言之，藉由提供含水量實質上為0% w/w之矽酸鉀及/或矽酸鈉，可實質上防止在添加水之前發生矽酸鹽與異氰酸酯間之硬化反應。本發明之組合物之組分(i)之含水量係由組分(i)之重量百分比決定。在某些實施例中，含水量實質上為0% w/w係低至足以提供貯存安定組合物的含水量。例如，其係可在約400℃溫度下，藉由烘箱乾燥矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末4至5小時而獲得之含水量。
在某些實施例中，該組合物係未發泡。如本發明之未發泡組合物之優點係與已知SPUR樹脂系統相比，其可較容易並以較低成本製得。另一優點係該組合物可用於較寬廣之應用範圍中。
在某些實施例中，矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末具有足夠小之粒度，可與異氰酸酯密切混合，以使當暴露於水時，該組合物發生實質均勻之硬化反應。該實施例之優點包括可獲得具有實質上均一性質之樹脂，該組合物可較容易展布於表面且於硬化反應期間產生之任何CO2 皆保留於組合物中。技術熟練者可確定適合於該粒度之中值主要尺寸，例如可使用中值主要尺寸為0.02mm至0.4mm之粒子。
在某些實施例中，矽酸鹽粉末中SiO2 與K2 O之分子比為0.5:1至4.1:1，例如，2.6:1至4.1:1。在某些實施例中，矽酸鹽粉末中SiO2 與K2 O之分子比為0.6:1至3.4:1，例如2.6:1至3.4:1。
在某些實施例中，矽酸鹽粉末中SiO2 與Na2 O之分子比為0.5:1至4.1:1，例如1.6:1至4.4:1。在某些實施例中，矽酸鹽粉末中SiO2 與Na2 O之分子比為0.6:1至2.5:1，例如1.6:1至2.5:1。在某些實施例中，定義之比率可為莫耳比。
在某些實施例中，該異氰酸酯係脂族、環脂族、芳脂族(即，含芳基之脂族化合物)、芳族或雜環異氰酸酯，含異氰酸酯基之蒸餾殘留物(即，不能蒸餾之較高價數物質)或異氰酸酯預聚物。本發明使用之異氰酸酯將部份由組合物之預期用途決定。一般而言，本發明可使用任何已知異氰酸酯。技術熟練者應能確定合適之異氰酸酯。在某些實施例中，該異氰酸酯係二苯甲烷-4,4'-二異氰酸酯(MDI)。
在某些實施例中，MDI係MDI預聚物(即預反應之MDI以便其具有一定減少量NCO基)或聚合的MDI。在某些實施例中，該異氰酸酯係粉末。
在某些實施例中，該組合物可包含：
(i) 5-40% w/w，較佳5-20% w/w之含水量實質上為0% w/w之矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末，
(ii) 5-50% w/w之異氰酸酯，
(iii) 0-1% w/w之乳化劑/觸變劑，
(iv) 30-90% w/w之填料、較佳30-70% w/w，
(v) 0-10% w/w之增塑劑，
(vi) 0-3% w/w之觸媒，
(vii) 0-1% w/w之乾燥劑，
(viii) 0-5% w/w之阻燃劑，及
(ix) 0-10% w/w之膠凝劑。
其中組分(i)至(ix)之總量為100% w/w。在某些實施例中，該組合物基本上由此等組分組成。使用之術語「基本上由…組成」意指任何額外組分之存在量皆不會明顯影響該組合物之拉伸強度、抗彎強度、黏著性及/或塗覆性質。
如本發明之組合物中，各組分之重量比之量係該組合物之重量百分比。在某些實施例中，填料可為不與該組合物之組分(i)及(ii)反應的惰性材料。填料類型及/或填料之量係依組合物之使用方式而選擇。例如，為提供較高脆性樹脂則使用較多填料或為提供較高可撓性樹脂則使用較少填料。所使用填料類型及/或填料之量可由熟悉此項技術者輕易地決定，例如，填料可係Al(OH)3 (例如呈粉末狀)、Al2 O3 、AlO(OH)、砂粒(例如矽砂)、砂岩、灰岩、CaCO3 及/或石英粉末。在某些實施例中，該石英粉末之粒度範圍係0至0.5mm。在某些實施例中，合適石英粉末係自Euroquarz GmbH售出之Silimix 260。
在某些實施例中，乳化劑及/或觸變劑可係安定及/或使該組合物增稠之惰性材料。使用之乳化劑/觸變劑之類型及/或量係依該組合物使用方式而定及可容易地由此項技術中技術熟練者決定，例如，乳化劑/觸變劑可係諸如以HDK商品名自Wacker售出之彼等熱解矽氧(雖然可使用其它HDK類型)或水合蓖麻油。
在某些實施例中，增塑劑可係經選擇以提供適合於組合物使用方式之塑料性質之惰性材料。在某些實施例中，增塑劑之用量可為0至5% w/w。例如，使用之增塑劑之量及/或類型可依組合物之使用方式作選擇。例如，為提供較高脆性樹脂則可使用較少增塑劑或為提供較高可撓性樹脂則可使用較多增塑劑。使用之增塑劑之量及/或類型可容易地由此項技術中技術熟練者決定，例如，增塑劑可為己二酸二乙基己酯(DEHA)、磷酸三乙酯(TEP)、二乙二醇丁醚醋酸酯(BDGA)、磷酸三(2-氯丙基)酯(TCPP)、二元酸酯(DBE)例如丙二酸二乙酯(DEM)、羧酸酯及/或脂肪酸酯。
在某些實施例中，使用阻燃劑之量及/或類型係依組合物之用途而定。在某些實施例中，如存在大量填料，則因為填料會延遲組合物之燃燒，故阻燃劑可能並非必要。針對含較少填料之較高可撓性樹脂，阻燃劑係必須的。使用之阻燃劑之量及/或類型可輕易由此項技術中技術熟練者決定。在某些實施例中，阻燃劑及增塑劑可為相同材料，該等材料之實例包括甲基膦酸二甲酯(DMMP)及磷酸三乙酯(TEP)。
在某些實施例中，該組合物包括例如熱解矽石之乾燥劑。
在某些實施例中，該組合物包含觸媒。該觸媒有助於催化矽酸鉀及/或鈉與異氰酸酯間之反應。使用之觸媒之量及/或類型可輕易由此項技術中技術熟練者決定。在某些實施例中，該觸媒以0-3% w/w之量存在。在某些實施例中，觸媒係2,2'-二嗎呋啉二乙基醚(DMDEE)。
在某些實施例中，該組合物包含膠凝劑。該膠凝劑有助於增加固化組合物之初期黏性及加速固化。此可用於該組合物之岩栓應用中。合適膠凝劑係雙官能有機矽烷(例如，3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷)及/或甘油乙酸酯，例如單乙酸甘油酯、二乙酸甘油酯或三乙酸甘油酯。
在形成樹脂之化學反應完成後，形成之樹脂已改良黏著強度。特定言之，濕表面上可獲得較佳黏著強度。因為樹脂中包含任何表面水。相對而言，先前技術含水矽酸鹽系統中，表面水不能被系統吸收，相反，該等系統之反應可產生其它表面水。因該系統係含水的，故存在於系統中之水係超過形成樹脂反應所必需。當形成樹脂時，此過量水被推動至樹脂表面。過量水還因其存在於表面，而對該樹脂之黏著性產生負面影響。因此，其難以將先前技術系統黏附於濕表面。
該樹脂之性質，不論需要脆性或可撓性產品，亦較容易處理。因形成之樹脂可能包含不容易燃燒之無機組分，故亦較容易製備阻燃性樹脂。該樹脂係有機-礦物系統，其中兩種極安定的化學結構-矽酸鹽系統及脲系統-係稠合至一起。此物理強度對黏著性有正面影響。
本發明亦提供包含具有進口及出口之中空岩栓之填充岩栓，其中岩栓已填有本發明之組合物。
在某些實施例中，將岩栓之進口及出口密封，例如經密封以防止水進入。出口經彈性栓塞密封。
本發明進一步提供由不透水薄膜形成且包含如本發明組合物及視需要選用之水源的岩栓膠膜。
在某些實施例中，本發明之膠膜包含由不透水薄膜形成之隔室中之水源。另一種選擇是水源包含一或多個水膠膜，例如含水之塑料或玻璃膠膜。
本發明亦提供製備上述組合物之方法，該方法包含以下步驟：
(i)　乾燥矽酸鉀及/或矽酸鈉以形成含水量為0-30% w/w之矽酸鹽粉末，及
(ii)　將矽酸鹽粉末與異氰酸酯混合。
在某些實施例中，該乾燥步驟包含噴霧乾燥及/或烘箱乾燥。在某些實施例中，矽酸鹽係粉末。
本發明另外提供硬化上述組合物之方法，該方法包含以下步驟：
(i)　提供上述之組合物，及
(ii)　藉由將水添加至該組合物硬化該組合物。
可經由暴露於環境濕度或以液體形式添加水(例如，藉由將該組合物施加於濕表面)。
藉由以下附圖之圖示說明本發明，其並不意指限制本發明申請專利範圍之範圍：
於圖1中顯示之填充岩栓10有插入鑽孔岩洞(未顯示)之遠端20及近端30。岩栓10有由軋鋼形成之主體40。主體40於其遠端20變細以形成出口50。主體40於其近端設置有凸緣60。凸緣60形成進口70。主體40填有如本發明之組合物80及出口孔50係經彈性栓塞90阻隔。彈性栓塞90呈橡膠球形式。
為製備如本發明之填充岩栓10，出口孔50經彈性栓塞90阻隔。然後如本發明之組合物係泵至空的中空岩栓中。另一選擇為該組合物先泵入空的中空岩栓且然後出口孔50經彈性栓塞90阻隔。進口孔70亦被密封以保護如本發明之組合物。
為使用如本發明之填充岩栓10，係按以下步驟進行：於礦井或隧道中鑽出岩洞，將填充岩栓10插至岩洞中，去除進口70上之密封，配接器(未顯示)係施用於該岩栓10之近端以密封契合的凸緣60及進口70，及藉由施用通過配接器之水壓(近似，100巴)，將本發明之組合物80及彈性栓塞90經由中空栓塞壓進岩洞中。本發明之組合物填入岩洞且至少部份封裝栓塞，其立即與岩洞中之水反應，其導致岩洞中及環繞中空栓塞之組合物固化及硬化。以具有34mm直徑之濕岩洞進行測試。測試中使用之填充岩栓10有32mm之栓塞直徑及600mm長度(其實質上與岩洞長度相同)。製備使用之組合物係描述於以下實例8中。第一次拉伸強度測試結果為268kN，及第二次測試顯示為271kN，而且栓塞於第二次測試時爆裂。
圖2中顯示之岩栓膠膜100有由不透水薄膜形成之主體110。主體110形成用於如本發明之組合物120之容器及水膠膜130。水膠膜130係呈經水填充之塑料膠膜形式。作為可選水膠膜130，岩栓膠膜100有經水填充腔。作為另一可選水膠膜130，其中岩栓膠膜100係用於較高濕度環境中，該膠膜100係不受水膠膜130影響，以便使用環境中之環境濕度固化本發明之組合物。
為使用如本發明之岩栓膠膜100，係按以下方法步驟進行：於礦井或隧道中給岩洞鑽孔，將一或多個岩栓膠膜100插至岩洞中，岩栓自旋進入含膠膜之岩洞中，以便岩栓破裂膠膜之主體100且本發明之組合物填有岩洞及至少部份封包該栓塞，該組合物立即與水膠膜130及/或岩洞中之水反應，其導致岩洞中及環繞中空栓塞之組合物固化及硬化。
藉由以下實例說明本發明，其並不限制本申請案或申請專利範圍之範圍。
實例1
噴乾Portil A(Cognis)樣本且然後於烘箱中乾燥以使其含水量實質上為0% w/w。
藉由混合以下組分製備矽酸異氰酸酯之樹脂形成性組合物：60% w/w之氫氧化鋁、矽砂及CaCO3 ，8% w/w之來自Cognis之Portil A(商品名)，0.5% w/w之來自Wacker之HDK(商品名)，30% w/w之二苯甲烷-4,4'-二異氰酸酯預聚物，1.5% w/w之TEP/TCPP。
將水(4g，即4% w/w)添加至該組合物中，以形成樹脂。30分鐘後，該樹脂(根據DIN EN 1542測試)之黏著強度為>1MPa。
實例2
噴乾水玻璃(及矽酸鈉)樣本且然後於烘箱中乾燥，以使水含量實質上為0%w/w。
藉由混合以下組分製備矽酸異氰酸酯之樹脂形成性組合物：50% w/w之Silimix 260(Euroquarz GmbH)，30% w/w之水玻璃粉末，19.7% w/w之聚合二苯甲烷-4,4'-二異氰酸酯，0.3% w/w之2,2'-二嗎呋啉二乙基醚。
以佔該組合物之重量之0.5% w/w至10% w/w之量將水添加至該組合物中。所得未發泡材料之壓縮強度(經ISO 604測試)為30MPa。
實 例3
藉由混合以下組分製備矽酸異氰酸酯之樹脂形成性組合物以形成粉末：90% w/w之Silimix 260(Euroquarz GmbH)，10% w/w之含水量為20% w/w之Portil A(Cogins)。
然後，以10份粉末比1份水之比率將粉末與水混合。將1份液體聚合二苯甲烷-4,4'-二異氰酸酯添加至該混合物中。所得未發泡型材料之抗彎強度(經ISO 178測試)為22MPa。
但是，隨後發現含該水含量之組合物係非貯存安定的。據此，本實例係對比實例。
實例4
用如下之組分製備矽酸異氰酸酯之樹脂形成性組合物：55w/w%之Silimix 260(砂粒型)，15w/w%之Portil，29.5w/w%之異氰酸酯(來自Elastogran之Lupranat M20S)，0.5w/w%之DMDEE(2,2-二嗎呋啉二乙基醚)。
於400℃時，乾燥Portil歷時4至5h以使含水量幾乎為0% w/w。然後以上述比例，同時添加組分Silimix、Portil及異氰酸酯並於具有3000轉每分之密閉瓶中攪拌60秒鐘。
於因此得到之組合物上進行加速貯存測試。於50℃一周後(類似於於22℃時貯存10周)，未觀察到固化作用。在與足以固化該組合物之水混合後，所得未發泡材料之抗彎強度(經ISO 178測試)為超過20MPa。
用含85% w/w來自Elastogran之Lupranat M20S及15% w/w之以下中之一種異氰酸酯組分重複該實例：甲基膦酸二甲酯(DMMP)、磷酸三乙基酯(TEP)、二乙二醇丁醚醋酸酯(BDGA)及二元酸酯(DBE)。
實例5
用如下之組分製備矽酸異氰酸酯之樹脂形成性組合物：50重量份Silimix 260(砂粒型)，15重量份Portil，7.5重量份乙二酸二乙基己基酯(DOA)，29.5重量份之異氰酸酯(來自Elastogran之Lupranat M20S)，0.5重量份DMDEE(2,2-二嗎呋啉二乙基醚)。
於400℃時，乾燥Portil歷時4至5小時以使含水量幾乎為0% w/w。然後於以上所示比例同時添加其他組分並於具有3000轉每分之密閉瓶中攪拌60秒。
於因此得到之組合物上進行加速貯存測試。在50℃下一周後(類似於於22℃時貯存10周)，未觀察到固化作用。在與足以固化組合物之水混合後，所得未發泡材料之抗彎強度(經ISO 178測試)為超過20MPa。
實例6
由如下組分製備矽酸異氰酸酯之樹脂形成性組合物：50重量份Silimix 260(砂粒型)，15重量份Portil，7.5重量份三乙酸甘油酯，29.5重量份異氰酸酯(來自Elastogran之Lupranat M20S),0.5重量份DMDEE(2,2-二嗎呋啉二乙基醚)。
於400℃時，乾燥Portil歷時4至5小時以使含水量幾乎為0% w/w。然後於以上所示比例同時添加其他組分並於具有3000轉每分之密閉瓶中攪拌60秒。
於因此得到之組合物上進行加速貯存測試。在50℃下經1周後(類似於在22℃時，貯存10周)，未觀察到固化作用。在與足以固化組合物之水混合後，所得未發泡材料之抗彎強度(經ISO 178測試)係超過20MPa。
實例7
由如下組分製備矽酸異氰酸酯之樹脂形成性組合物：55w/w%之Silimix 260(砂粒型)，15w/w%之Portil，29.5w/w%之異氰酸酯(來自Elastogran之Lupranat M 200R)，0.5w/w%之DMDEE(2,2-二嗎呋啉二乙基醚)。
於400℃時，乾燥Portil歷時4至5小時以使含水量幾乎為0% w/w。然後以上述比例同時添加組分Silimix、Portil及異氰酸酯並於具有3000轉每分之密閉瓶中攪拌60秒。
於因此得到之組合物上進行加速貯存測試。於50℃下經1周後(類似於22℃時，貯存10周)，為觀察到固化作用。在與有效水混合固化該組合物後，所得布發泡材料之抗彎強度(經ISO 178測試)係超過20MPa。
實例8
藉由首先混合以下異氰酸酯組分製備矽酸異氰酸酯之樹脂形成性組合物：81w/w%之預聚物(NCO含量為29%)，15w/w%之二乙二醇丁醚醋酸酯，3w/w%之Dynasylan Glymo(含3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷)，0.5%丙二酸二乙酯，0.5%DMDEE(2,2-二嗎呋啉二乙基醚)。
然後藉由混合以下物質製備矽酸異氰酸酯之樹脂形成性組合物：如上製備之20w/w%異氰酸酯組合物，20w/w%含水量約為0%之硬脂酸鈉，0.1w/w%之HDK H18(來自Wacker之熱解矽石)，59.9w/w%之Silimix 260。
如上述製備硬脂酸鈉以使水含量為約0% w/w。上述之組合物用於如本發明之填充岩栓中，且然後測量其拉伸強度及發現其為268kN及271kN，且含有34mm之鑽孔及600mm之長度。
對 比實例1
藉由以下組分製備樹脂形成性組合物：80% w/w之Silimix 260(Euroquarz GmbH)，19.7% w/w聚合二苯甲烷-4,4'-二異氰酸酯，0.3% w/w之2,2'-二嗎呋啉二乙基醚。
以佔該組合物總重之0.5% w/w至10% w/w之量將水添加之該組合物中。該組合物發泡。
對比實例2
藉由以10份粉末比1份水之比例，將Silimix 260(Euroquarz GmbH)粉末與水混合製備樹脂形成性組合物。將1份液體聚合二苯甲烷-4,4'-二異氰酸酯添加至該混合物中。該組合物發泡。
對比實例3
藉由混合以下組分製備組合物：68% w/w之Al(OH)3 、Al2 O3 、AlO(OH)、砂粒、砂石、灰石及CaCO3 ，0.5% w/w之HDK，30% w/w之二苯甲烷-4,4'-二異氰酸酯預聚物，1.5% w/w之TEP/TCPP。
將水(4g，即，4% w/w)添加至該組合物中，且30min後，該未發泡產物之黏著強度(如DIN EN 1542測試)為<0.5MPa
10．．．栓塞
20．．．遠端
30．．．近端
40．．．主體
50．．．出口孔
60．．．凸緣
70．．．進口
80．．．組合物
90．．．彈性栓塞
100．．．岩栓膠膜
110．．．主體
120．．．組合物
130．．．水膠膜
圖1顯示如本發明之填充岩栓之橫截面示意圖，及
圖2顯示岩栓膠膜之橫截面示意圖。
10．．．栓塞
20．．．遠端
30．．．近端
40．．．主體
50．．．出口孔
60．．．凸緣
70．．．進口
80．．．組合物
90．．．彈性栓塞

Claims (28)

  1. 一種組合物，其包含：(i)矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末，該粉末具有實質上為0% w/w之含水量，其相當於在約400℃溫度下，藉由烘箱乾燥矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末4至5小時所獲得之含水量，及(ii)異氰酸酯。
  2. 如請求項1之組合物，其中該矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末具有0.02mm至0.4mm之中值主要尺寸。
  3. 如請求項1或2之組合物，其中該矽酸鹽粉末中SiO2 對K2 O之分子比為0.5：1至4.1：1。
  4. 如請求項1或2之組合物，其中該矽酸鹽粉末中SiO2 與Na2 O之分子比為0.5：1至4.4：1。
  5. 如請求項1之組合物，其中該異氰酸酯係脂族、環脂族、芳脂族、芳族或雜環異氰酸酯、含異氰酸酯基之蒸餾殘留物或異氰酸酯預聚物。
  6. 如請求項5之組合物，其中該異氰酸酯係二苯甲烷-4,4'-二異氰酸酯。
  7. 如請求項1之組合物，其包含：(i)5至40% w/w之含水量實質上為0% w/w之矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末，(ii)5至50% w/w之異氰酸酯，(iii)0至1% w/w之乳化劑/觸變劑，(iv)30至90% w/w之填料， (v)0至10% w/w之增塑劑，(vi)0至3% w/w之觸媒，(vii)0至5% w/w之阻燃劑，及(viii)0至10% w/w之膠凝劑，其中組分(i)至(viii)之總量為100% w/w。
  8. 如請求項3之組合物，其中該矽酸鹽粉末中SiO2 對K2 O之分子比為0.6：1至3.4：1。
  9. 如請求項4之組合物，其中該矽酸鹽粉末中SiO2 與Na2 O之分子比為0.6：1至2.5：1。
  10. 一種製備包含以下組份之組合物之方法，(i)矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末，該粉末具有實質上為0% w/w之含水量，其相當於在約400℃溫度下，藉由烘箱乾燥矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末4至5小時所獲得之含水量，及(ii)異氰酸酯，該方法包含將該矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末與異氰酸酯混合。
  11. 如請求項10之方法，其中該矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末已藉由乾燥矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末獲得。
  12. 如請求項10之方法，其中該矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末具有0.02mm至0.4mm之中值主要尺寸。
  13. 如請求項10或11之方法，其中該矽酸鹽粉末中SiO2 對K2 O之分子比為0.5：1至4.1：1。
  14. 如請求項10或11之方法，其中該矽酸鹽粉末中SiO2 與 Na2 O之分子比為0.5：1至4.4：1。
  15. 如請求項10之方法，其中該異氰酸酯係脂族、環脂族、芳脂族、芳族或雜環異氰酸酯、含異氰酸酯基之蒸餾殘留物或異氰酸酯預聚物。
  16. 如請求項15之方法，其中該異氰酸酯係二苯甲烷-4,4'-二異氰酸酯。
  17. 如請求項10之方法，其中該組合物包含：(i)5至40% w/w之含水量實質上為0% w/w之矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末，(ii)5至50% w/w之異氰酸酯，(iii)0至1% w/w之乳化劑/觸變劑，(iv)30至90% w/w之填料，(v)0至10% w/w之增塑劑，(vi)0至3% w/w之觸媒，(vii)0至5% w/w之阻燃劑，及(viii)0至10% w/w之膠凝劑，其中組分(i)至(viii)之總量為100% w/w。
  18. 如請求項13之方法，其中該矽酸鹽粉末中SiO2 對K2 O之分子比為0.6：1至3.4：1。
  19. 如請求項14之方法，其中該矽酸鹽粉末中SiO2 與Na2 O之分子比為0.6：1至2.5：1。
  20. 一種製備如請求項1至9中任一項之組合物之方法，該方法包含以下步驟：(i)提供包含以下組份之組合物：i)矽酸鉀及/或矽酸 鈉，該粉末具有實質上為0% w/w之含水量，其相當於在約400℃溫度下，藉由烘箱乾燥矽酸鉀及/或矽酸鈉粉末4至5小時所獲得之含水量，及ii)異氰酸酯，及(ii)藉由添加水至該組合物中使該組合物硬化。
  21. 一種使可藉由如請求項10至19中任一項之方法獲得之組合物硬化的方法，該方法包含以下步驟：(i)提供可藉由如請求項10至19中任一項之方法獲得之組合物，及(ii)藉由添加水至該組合物中使該組合物硬化。
  22. 一種包含具有一進口及一出口之中空岩栓之經填充之岩栓，其中該岩栓已經如請求項1至19中任一項所定義之組合物填充。
  23. 如請求項22之岩栓，其中該岩栓之進口及出口係被密封。
  24. 如請求項22或23之岩栓，其中該出口係經彈性栓塞密封。
  25. 如請求項22之岩栓，其中該進口及出口係經密封以防止水進入。
  26. 一種岩栓膠膜，其係由不透水薄膜形成且包含如請求項1至19中任一項所定義之組合物。
  27. 如請求項26之膠膜，其中該膠膜含有水源。
  28. 如請求項27之膠膜，其中該水源係由不透水薄膜及/或一或多個水膠膜組成之隔室。
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