[go: up one dir, main page]

CN117304441A - 一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料及其制备方法 - Google Patents

一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN117304441A
CN117304441A CN202311111556.3A CN202311111556A CN117304441A CN 117304441 A CN117304441 A CN 117304441A CN 202311111556 A CN202311111556 A CN 202311111556A CN 117304441 A CN117304441 A CN 117304441A
Authority
CN
China
Prior art keywords
component
grouting material
elasticity
parts
plugging
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.)
Pending
Application number
CN202311111556.3A
Other languages
English (en)
Inventor
韦代东
李士强
李惠枝
曾娟娟
古伟斌
邓淑玲
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.)
Guangzhou Chemical Grouting Co ltd Cas
Original Assignee
Guangzhou Chemical Grouting Co ltd Cas
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 Guangzhou Chemical Grouting Co ltd Cas filed Critical Guangzhou Chemical Grouting Co ltd Cas
Priority to CN202311111556.3A priority Critical patent/CN117304441A/zh
Publication of CN117304441A publication Critical patent/CN117304441A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6666Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C08G18/12Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step using two or more compounds having active hydrogen in the first polymerisation step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/302Water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/4009Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4081Mixtures of compounds of group C08G18/64 with other macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4804Two or more polyethers of different physical or chemical nature
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/54Polycondensates of aldehydes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/64Macromolecular compounds not provided for by groups C08G18/42 - C08G18/63
    • C08G18/6415Macromolecular compounds not provided for by groups C08G18/42 - C08G18/63 having nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2206Oxides; Hydroxides of metals of calcium, strontium or barium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241Titanium dioxide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,其组分按重量份计包括:活性预聚体82~94份、α‑硅烷改性聚合物6~18份、乙烯基三甲氧基硅烷2~3份、增粘树脂溶液55~65份、三乙烯二胺水溶液5~15份、聚天门冬氨酸酯树脂5~15份、复合填料45~55份、钛白粉3~6份、高色素炭黑0.3~0.6份、抗氧化剂0.3~0.7份、紫外线吸收剂0.3~0.7份、消泡剂0.3~0.1份、防沉剂0.3~0.7份和氨基硅烷偶联剂1~3份。本发明还公开了高弹性双液灌浆料的制备方法,通过引入有含异氰酸酯基团的活性预聚体和α‑硅烷改性聚合物,使得材料具有双重固化的优势,实现无底涂粘接,有利于提高湿粘接强度。

Description

一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及防水堵漏领域,尤其涉及一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料及其制备方法。
背景技术
在防水堵漏领域,化学灌浆是将一定的无机或有机材料配制成真溶液,采用灌浆泵等动力设备将其灌入地层或缝隙内,形成有效的胶凝体或固结体,从而改善被灌体物理力学性质,达到防水堵漏效果。
近年来,我国城市轨道交通发展迅猛,地铁成为城市轨道交通运输系统的主干线,给城市居民出行提供了极大的便利。随着地铁运营年限的增加,主体混凝土结构产生大面积渗漏水病害突出,直接对结构的外观及使用寿命带来不利影响。变形缝是地铁渗漏水最频繁发生的地方,也是地下堵漏加固长期面临的难题。对钢筋混凝土裂缝的渗漏水通常采用聚氨酯灌浆材料进行灌浆堵漏,能够达到快速堵漏、止水效果。聚氨酯灌浆材料特别是油溶性聚氨酯灌浆材料在灌浆过程中与水起反应迅速产生大量CO2,形成10~20倍泡沫体,膨胀充实裂隙,达到止水目的。然而,高膨胀性可能会对结构造成二次破坏,其硬质泡沫状固结体存在联通的孔洞,导致其耐水的渗透性差,无弹性,不能适应裂缝的涨缩变形,复漏严重。因此,现有技术聚氨酯灌浆材料只适合作为临时性堵水材料,在短期内解决病害问题,而不能作为耐久性堵水材料。
发明内容
为了克服以上现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,解决了现有的堵水材料耐久性差的问题。
本发明的另一目的在于提供一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法。
本发明的目的通过以下的技术方案实现:
一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料包括A组分和B组分,所述A组分包括如下按重量份计的成分:
活性预聚体 82~94份;
α-硅烷改性聚合物 6~18份;
乙烯基三甲氧基硅烷 2~3份;
所述B组分包括如下按重量份计的成分:
优选的,所述活性预聚体的结构式如下:
其中,R1-NCO为 为/>
优选的,所述α-硅烷改性聚合物为市售的GENIOSIL STP-E10(瓦克)。
优选的,所述聚天门冬氨酸酯树脂包括F420、F520或其组合。
优选的,所述钛白粉包括市售的金红石型钛白粉NR9503、NR960(南京钛白)或其组合。
优选的,所述高色素炭黑包括市售的MA-100、MA-11(日本三菱)或其组合。
优选的,所述抗氧化剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)。
优选的,所述三乙烯二胺水溶液的浓度为4~7%。
优选的,所述增粘树脂溶液包括如下按百分比计的成分:
优选的,所述复合填料包括氢氧化钙、滑石粉中或其组合。
更优选的,所述复合填料为800目的氢氧化钙和1250目滑石粉的组合物。
更优选的,所述氢氧化钙和滑石粉的质量比为3:2。
优选的,所述紫外线吸收剂包括2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)、TinuvinB75(巴斯夫)或其组合。
更优选的,所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)。
优选的,所述消泡剂包括疏水粒子的聚硅氧烷化合物、破泡聚硅氧烷溶液或其组合,所述疏水粒子的聚硅氧烷化合物为市售的Defom-6800(海明斯德谦),所述破泡聚硅氧烷溶液为市售的BYK-066N(毕克)。
更优选的,所述消泡剂为市售的Defom-6800(海明斯德谦)。
优选的,所述防沉剂包括改性脲溶液、改性聚脲溶液或其组合;所述改性脲溶液为市售的BYK-410(毕克),所述改性聚脲溶液为市售的BYK-420(毕克)。
更优选的,所述防沉剂为BYK-410(毕克)。
优选的,所述氨基硅烷偶联剂包括N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH-792)、3-氨丙基三甲氧基硅烷(KH-540)或其组合。
优选的,所述氨基硅烷偶联剂为N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH-792)。
一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,具体步骤如下:
(1)将聚醚二元醇和聚醚三元醇分别在110~120℃下抽真空脱水;取脱水后的聚醚三元醇和乙酰基柠檬三丁酯混合后升温,滴加甲苯二异氰酸酯,在氮气条件下反应,再加入聚醚元二醇和二月桂酸二丁基锡,继续升温反应,抽真空后即得到活性预聚体;
(2)、将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷混合均匀后密封保存,即得A组分;
(3)、将增粘树脂溶液、三乙烯二胺水溶液、聚天门冬氨酸酯树脂、消泡剂和氨基硅烷偶联剂加入容器中,机械搅拌得到均匀的混合液;向混合溶液中加入复合填料、钛白粉、高色素炭黑、抗氧化剂和紫外线吸收剂,搅拌分散均匀,加入防沉剂后继续搅拌,将分散得到的流体分装后密封保存,得到B组分。
优选的,使用时将A组分和B组分注入裂缝中。
更优选的,所述A组分与所述B组分的体积比为1:1。
本发明相对现有技术具有以下优点及有益效果:
(1)本发明提供的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,通过引入含有异氰酸酯基团的活性预聚体和α-硅烷改性聚合物,使得材料具有双重固化的优势。其中,活性预聚体的固化形成低模量、高弹性的凝胶体,α-硅烷改性聚合物的湿气固化对广泛的基材具有良好的粘接,可实现无底涂粘接,有利于提高湿粘接强度。
(2)本发明提供的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法中A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆,无须称重配浆,操作方便。将A组分和B组分混合后,活性预聚体的异氰酸酯基团与聚天门冬氨酸酯树脂、水和醛酮树脂立即快速发生反应,形成低模量、高弹性的聚脲-聚氨酯凝胶体交联网络结构。氨基硅烷偶联剂的氨基不光参与活性预聚体的固化,还与α-硅烷改性聚合物起交联反应。此外,氨基硅烷偶联剂与混凝土表面的羟基通过缩合形成共价键连接,将灌浆料和被灌界面连接成一个整体,进一步提高了灌浆料的粘接强度。
(3)本发明提供的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,入水中不分散,可将裂缝中的水挤退、排开。灌浆料固化快,固化速度不受湿度和浆液厚度的影响,可控制在10min凝胶、30min表干、断裂伸长率大于1500%、拉伸模量小于0.3MPa、弹性恢复率为95%、干燥基面粘接强度为1.58MPa、潮湿基面粘接强度可达1.30MPa。固化后形成低模量、高弹性凝胶体,不发泡、不收缩、内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求,解决了现有聚氨酯灌浆材料耐久性差的问题。
本发明的原理为:
通过低不饱和度、高分子量聚醚制备低模量、高弹性的活性预聚体,使得A组分中不光具有含异氰酸酯基团,还引入α-硅烷改性聚合物,使得材料具有双重固化的优势。
其固化机理之一为:活性预聚体中的异氰酸酯基团与B组分中水的反应,形成高弹性聚脲结构;异氰酸酯基团与聚天门冬氨酸酯树脂的反应,形成高韧性聚脲结构;异氰酸酯基团与醛酮树脂的羟基反应,形成聚氨酯结构;不仅如此,异氰酸酯基团还与氨基硅烷偶联剂的氨基(-NH2和-NH)发生反应,氨基硅烷偶联剂的烷氧基与α-硅烷改性聚合物的硅氧烷之间的交联反应,氨基硅烷偶联剂与混凝土表面的羟基通过缩合形成共价键连接,将灌浆料和被灌界面连接成一个整体,进一步提高了灌浆料的粘接强度。
其固化机理之二为:α-硅烷改性聚合物末端的烷氧基与湿气进行水解和缩聚形成稳定的硅氧烷Si-O-Si的三维网络结构,该高活性硅烷封端聚醚因为供电子基团与烷氧基只间隔1个碳原子,氨基甲酸酯基的诱导效应强,具有α-效应,极大加快硅氧烷水解/缩聚反应活性,α-硅烷改性聚合物无须催化剂就能快速固化,对广泛的基材具有良好的粘接,可实现无底涂粘接,提高湿粘接强度。
B组分中氢氧化钙和CO2的反应形成固体碳酸钙,能够吸收异氰酸酯基团与水的反应产生的CO2气体,确保灌浆料在固化过程中不发生膨胀、不形成气孔。
附图说明
图1为α-硅烷改性聚合物的结构图。
图2为制备活性预聚体的反应机理图。
图3为实施例8的浆液固化后内部形貌图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的发明目的作进一步详细地描述,实施例不能在此一一赘述,但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。
实施例1
本实施例公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,包括以下步骤:
一、活性预聚体的制备,包括如下步骤:
(a)分别将聚醚二元醇DL-1000D和聚醚三元醇EP-3600在115℃下用真空泵抽真空脱水2h,降温备用。
(b)取35.82g步骤(a)处理后的聚醚三元醇EP-3600和4.81g乙酰基柠檬三丁酯投入到三口烧瓶中并升温至60℃,滴加6.90g甲苯二异氰酸酯,在氮气条件下反应2.5h。接着,滴加13.05g聚醚二元醇DL-1000D和0.02g二月桂酸二丁基锡,升温至80℃,反应3h,抽真空除气泡,即得到活性预聚体,异氰酸酯含量为4.91±0.3%,降温至50℃,密封保存备用;
活性预聚体的结构式为:
其中,R1-NCO为,/>为/>
二、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
活性预聚体91g;
瓦克GENIOSIL STP-E10(α-硅烷改性聚合物)9g;
乙烯基三甲氧基硅烷2g;
2)将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
三、B组分的制备,包括以下步骤:
1)称取B组分:
增粘树脂溶液60g;
三乙烯二胺水溶液15g;
聚天门冬氨酸酯树脂F420 5g;
消泡剂Defom-6800 0.5g;
氨基硅烷偶联剂KH-792 2g;
800目氢氧化钙30g,1250目滑石粉20g的组合物;
金红石型钛白粉NR9503 3g;
高色素炭黑MA-100 0.3g;
抗氧化剂1010 0.4g;
紫外线吸收剂UV-531 0.4g;
防沉剂BYK-410 0.5g;
2)将增粘树脂溶液、三乙烯二胺水溶液、聚天门冬氨酸酯树脂、消泡剂和氨基硅烷偶联剂按计量加入容器中,机械搅拌得到均匀的混合液;
3)向步骤2)的混合溶液中加入复合填料、钛白粉、高色素炭黑、抗氧化剂、紫外线吸收剂和先低速搅拌分散均匀15分钟,再高速分散20分钟,加入防沉剂继续高速搅拌10分钟;
4)将步骤3)分散得到的流体分装至马口铁桶中密封保存,即得B组分。
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆,固化后形成低模量、高弹性凝胶体,不发泡、不收缩、内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求。
实施例2
本实施例公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,包括以下步骤:
一、活性预聚体的制备,包括如下步骤:
(a)分别将聚醚二元醇DL-1000D和聚醚三元醇EP-3600在120℃下用真空泵抽真空脱水2h,降温备用。
(b)取35.82g步骤(a)处理后的聚醚三元醇EP-3600和4.83g乙酰基柠檬三丁酯投入到三口烧瓶中并升温至60℃,滴加7.15g甲苯二异氰酸酯,在氮气条件下反应2.5h。接着,滴加13.05g聚醚二元醇DL-1000D和0.02g二月桂酸二丁基锡,升温至80℃,反应3h,抽真空除气泡,即得到活性预聚体,异氰酸酯含量为5.16±0.3%,降温至50℃,密封保存备用;
二、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
活性预聚体91g;
瓦克GENIOSIL STP-E10(α-硅烷改性聚合物)9g;
乙烯基三甲氧基硅烷2g;
2)将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
三、B组分的制备,方法同实施例1;
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆,固化后形成低模量、高弹性凝胶体,不发泡、不收缩、内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求。
实施例3
本实施例公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,包括以下步骤:
一、活性预聚体的制备,包括如下步骤:
(a)分别将聚醚二元醇DL-1000D和聚醚三元醇EP-3600在110℃下用真空泵抽真空脱水2h,降温备用。
(b)取35.82g步骤(a)处理后的聚醚三元醇EP-3600和4.86g乙酰基柠檬三丁酯投入到三口烧瓶中并升温至60℃,滴加7.41g甲苯二异氰酸酯,在氮气条件下反应2.5h。接着,滴加13.05g聚醚二元醇DL-1000D和0.02g二月桂酸二丁基锡,升温至80℃,反应3h,抽真空除气泡,即得到活性预聚体,异氰酸酯含量为5.42±0.3%,降温至50℃,密封保存备用;
二、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
活性预聚体91g;
瓦克GENIOSIL STP-E10(α-硅烷改性聚合物)9g;
乙烯基三甲氧基硅烷2g;
2)将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
三、B组分的制备,方法同实施例1;
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆,固化后形成低模量、高弹性凝胶体,不发泡、不收缩、内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求。
实施例4
本实施例公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,包括以下步骤:
一、活性预聚体的制备,同实施例2;
二、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
活性预聚体94g;
瓦克GENIOSIL STP-E10(α-硅烷改性聚合物)6g;
乙烯基三甲氧基硅烷3g;
2)将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
三、B组分的制备,方法同实施例1;
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆,固化后形成低模量、高弹性凝胶体,不发泡、不收缩、内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求。
实施例5
本实施例公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,包括以下步骤:
一、活性预聚体的制备,同实施例2;
二、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
活性预聚体88g;
瓦克GENIOSIL STP-E10(α-硅烷改性聚合物)12g;
乙烯基三甲氧基硅烷3g;
2)将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
三、B组分的制备,方法同实施例1;
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆,固化后形成低模量、高弹性凝胶体,不发泡、不收缩、内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求。
实施例6
本实施例公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,包括以下步骤:
一、活性预聚体的制备,同实施例2;
二、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
活性预聚体85g;
瓦克GENIOSIL STP-E10(α-硅烷改性聚合物)15g;
乙烯基三甲氧基硅烷3g;
2)将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
三、B组分的制备,方法同实施例1;
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆,固化后形成低模量、高弹性凝胶体,不发泡、不收缩、内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求。
实施例7
本实施例公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,包括以下步骤:
一、活性预聚体的制备,同实施例2;
二、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
活性预聚体82g;
瓦克GENIOSIL STP-E10(α-硅烷改性聚合物)18g;
乙烯基三甲氧基硅烷3g;
2)将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
三、B组分的制备,方法同实施例1;
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆,固化后形成低模量、高弹性凝胶体,不发泡、不收缩、内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求。
实施例8
本实施例公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,包括以下步骤:
一、活性预聚体的制备,同实施例2;
二、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
活性预聚体85g;
瓦克GENIOSIL STP-E10(α-硅烷改性聚合物)15g;
乙烯基三甲氧基硅烷3g;
2)将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
三、B组分的制备,包括以下步骤:
1)称取B组分:
增粘树脂溶液65g;
三乙烯二胺水溶液10g;
聚天门冬氨酸酯树脂F520 5g;
聚天门冬氨酸酯树脂F420 5g;
消泡剂BYK-066N 0.6g;
氨基硅烷偶联剂KH-540 2g;
800目氢氧化钙35g,1250目滑石粉20g的组合物;
金红石型钛白粉NR960 4g;
高色素炭黑为MA-11 0.4g;
抗氧化剂1010 0.3g;
紫外线吸收剂Tinuvin B75 0.7g;
防沉剂BYK-420 0.7g;
2)将增粘树脂溶液、三乙烯二胺水溶液、聚天门冬氨酸酯树脂、消泡剂和氨基硅烷偶联剂按计量加入容器中,机械搅拌得到均匀的混合液;
3)向步骤2)的混合溶液中加入复合填料、钛白粉、高色素炭黑、抗氧化剂、紫外线吸收剂和先低速搅拌分散均匀15分钟,再高速分散20分钟,加入防沉剂继续高速搅拌10分钟;
4)将步骤3)分散得到的流体分装至马口铁桶中密封保存,即得B组分。
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆,固化后形成低模量、高弹性凝胶体,不发泡、不收缩、内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求。
实施例9
本实施例公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,包括以下步骤:
一、活性预聚体的制备,同实施例2;
二、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
活性预聚体85g;
瓦克GENIOSIL STP-E10(α-硅烷改性聚合物)15g;
乙烯基三甲氧基硅烷3g;
2)将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
三、B组分的制备,包括以下步骤:
1)称取B组分:
增粘树脂溶液55g;
三乙烯二胺水溶液5g;
聚天门冬氨酸酯树脂F420 10g;
聚天门冬氨酸酯树脂F520 5g;
BYK-066N消泡剂0.6g;
KH-540氨基硅烷偶联剂1g;
800目氢氧化钙25g、1250目滑石粉20g的组合物;
金红石型钛白粉NR960 4g;
高色素炭黑MA-11 0.4g;
抗氧化剂1010 0.7g;
Tinuvin B75紫外线吸收剂0.3g;
防沉剂BYK-420 0.7g;
2)将增粘树脂溶液、三乙烯二胺水溶液、聚天门冬氨酸酯树脂、消泡剂和氨基硅烷偶联剂按计量加入容器中,机械搅拌得到均匀的混合液;
3)向步骤2)的混合溶液中加入复合填料、钛白粉、高色素炭黑、抗氧化剂、紫外线吸收剂和先低速搅拌分散均匀15分钟,再高速分散20分钟,加入防沉剂继续高速搅拌10分钟;
4)将步骤3)分散得到的流体分装至马口铁桶中密封保存,即得B组分。
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆,固化后形成低模量、高弹性凝胶体,不发泡、不收缩、内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求。
对比例1
本对比例1公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,其A组分不含α-硅烷改性聚合物,包括以下步骤:
一、活性预聚体的制备,同实施例2;
二、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
活性预聚体100g;
乙烯基三甲氧基硅烷2g;
2)将活性预聚体和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
三、B组分的制备,同实施例1;
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆。
对比例2
本对比例1公开了一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,其A组分不含活性预聚体,包括以下步骤:
一、A组分的制备,包括以下步骤:
1)称取A组分:
瓦克GENIOSIL STP-E10(α-硅烷改性聚合物)100g;
乙烯基三甲氧基硅烷2g;
2)将α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷按计量混合均匀后,分装至马口铁桶中密封保存,即得A组分;
二、B组分的制备,包括以下步骤:
1)称取B组分:
增粘树脂溶液55g;
三乙烯二胺水溶液5g;
PPG-2000聚醚多元醇10g;
聚天门冬氨酸酯树脂F420 5g;
消泡剂Defom-6800 0.5g;
氨基硅烷偶联剂KH-792 2g;
氨基硅烷偶联剂KH-540 2g
800目氢氧化钙30g,1250目滑石粉20g的组合物;
金红石型钛白粉NR9503 3g;
高色素炭黑MA-100 0.3g;
抗氧化剂1010 0.4g;
紫外线吸收剂UV-531 0.4g;
防沉剂BYK-410 0.5g;
2)将增粘树脂溶液、三乙烯二胺水溶液、PPG-2000聚醚多元醇、聚天门冬氨酸酯树脂、消泡剂和氨基硅烷偶联剂按计量加入容器中,机械搅拌得到均匀的混合液;
3)向步骤2)的混合溶液中加入复合填料、钛白粉、高色素炭黑、抗氧化剂、紫外线吸收剂和先低速搅拌分散均匀15分钟,再高速分散20分钟,加入防沉剂继续高速搅拌10分钟;
4)将步骤3)分散得到的流体分装至马口铁桶中密封保存,即得B组分。
四、堵漏用高弹性双液灌浆料使用时,A组分和B组分按照体积比为1:1进行灌浆。
测试方法:
将实施例1~9和对比例1~2所制备的堵漏用高弹性双液灌浆料,A组分和B组分按照体积比为1:1进行配浆、制样,试件在标准养护条件下养护7天后进行试验。
凝胶时间:在标准实验条件下,称取试样(50±0.1)g于容器中,记录时间t0,搅拌均匀,用玻璃棒不断探测黏度变化,当玻璃棒离开液面出现拉丝现象视该试样已凝胶,记录时间t1,则凝胶时间t=t1-t0
表干时间:按GB/T 16777―2008中第12.2.1条B法进行试验;
拉伸强度和断裂伸长率:按GB/T 2567―2008,采用WDW3020型微控电子万能试验机进行测试,哑铃型拉伸样条的有效拉伸长度为25mm,宽度为4mm,厚度为2mm,拉伸速率为200mm/min;
拉伸模量:按GB/T 13477.8―2017的方法进行试验,以60%伸长率时的强度表示,无说明时为23℃下的拉伸模量;
弹性恢复率:按GB/T 23457-2017中6.10进行试验。将标线间距离从25mm拉伸至50mm,保持24h后。将试件取下,在铺有滑石粉的光滑表面上放置2h测量;
干燥基面粘接强度:按GB/T 16777―2008第7章B法进行实验;
潮湿基面粘接强度:按GB/T 16777―2008第7章B法进行实验,制备试件前,先将砂浆试块在23℃水中浸泡24h,取出后用湿毛巾擦去水渍,晾置5min后,在砂浆块的表面涂抹试样。各实施例测试结果如表1所示。
表1.一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的性能测试结果
由表1数据可知,本发明的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,固化速度快,固化速度不受湿度和浆液厚度的影响,固化后形成低模量、高弹性的凝胶体,不发泡、不收缩、凝胶体内部致密,对混凝土等底材具有良好的粘接强度,满足震动强、变型较大的地铁堵漏要求,解决了现有灌浆材料固化后形成大量联通的硬质泡沫、孔洞、耐水的渗透性差,无弹性,不能适应裂缝的涨缩变形,复漏严重的问题。其中,实施例8中A组分为澄清透明组分,各组分相容性极好,B组分为灰色黏性流体,A、B组分混合后倒入水中,浆液入水不分散,有利于灌浆料形成连续的凝胶体结构彻底堵住裂缝,凝胶体固化后,内部气泡少、结构致密,有利于长期防水堵漏效果。其可控制在10min凝胶、30min表干、断裂伸长率大于1500%、拉伸模量小于0.3MPa、弹性恢复率为95%、干燥基面粘接强度为1.58MPa、潮湿基面粘接强度可达1.30MPa。
而对比例1中由于没有添加α-硅烷改性聚合物,其粘接强度较实施例1~8低。对比例2中因为没有添加活性预聚体,固化不充分,无法形成断裂伸长率比较大的凝胶,粘接强度最差。可见,本发明提供的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,通过引入含有异氰酸酯基团的活性预聚体和α-硅烷改性聚合物,使得材料具有双重固化的优势。相对于对比例1和对比例2,其固化速度、拉伸强度、断裂伸长率、干燥基面粘接强度、干燥基面粘接强度和弹性恢复率性能均有较大的提升。本发明制备得到的灌浆料固化后具有极高的断裂伸长率大于1500%,可满足、震动强、变型较大的地铁堵漏要求。浆液在水中固化不发泡、不膨胀,具有极佳的韧性,界面粘接强度性能良好、不脱粘。
图3为实施例8的浆液固化后内部形貌图,由图3可见,凝胶体固化后,内部气泡少、结构致密,有利于长期防水堵漏效果。
上述具体实施方式为本发明的优选实施例,并不能对本发明进行限定,其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,其特征在于,包括A组分和B组分,所述A组分包括如下按重量份计的成分:
活性预聚体 82~94份;
α-硅烷改性聚合物 6~18份;
乙烯基三甲氧基硅烷 2~3份;
所述B组分包括如下按重量份计的成分:
2.根据权利要求1所述的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,其特征在于,所述活性预聚体的结构式如下:
其中,R1-NCO为 为/>
3.根据权利要求1所述的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,其特征在于,所述增粘树脂溶液包括如下按百分比计的成分:
4.根据权利要求1所述的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,其特征在于,所述复合填料包括氢氧化钙、滑石粉或其组合。
5.根据权利要求1所述的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,其特征在于,所述消泡剂包括疏水粒子的聚硅氧烷化合物、破泡聚硅氧烷溶液或其组合。
6.根据权利要求1所述的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,其特征在于,所述防沉剂包括改性脲溶液、改性聚脲溶液或其组合。
7.根据权利要求1所述的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料,其特征在于,所述氨基硅烷偶联剂包括N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷或其组合。
8.权利要求1所述的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
(1)、将聚醚二元醇和聚醚三元醇分别在110~120℃下抽真空脱水;取脱水后的聚醚三元醇和乙酰基柠檬三丁酯混合后升温,滴加甲苯二异氰酸酯,在氮气条件下反应,再加入聚醚二元醇和二月桂酸二丁基锡,继续升温反应,抽真空后即得到活性预聚体;
(2)、将活性预聚体、α-硅烷改性聚合物和乙烯基三甲氧基硅烷混合均匀后密封保存,即得A组分;
(3)、将增粘树脂溶液、三乙烯二胺水溶液、聚天门冬氨酸酯树脂、消泡剂和氨基硅烷偶联剂加入容器中,机械搅拌得到均匀的混合液;向混合溶液中加入复合填料、钛白粉、高色素炭黑、抗氧化剂和紫外线吸收剂,搅拌分散均匀,加入防沉剂后继续搅拌,将分散得到的流体分装后密封保存,得到B组分。
9.根据权利要求8所述的一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料的制备方法,其特征在于,使用时将所述A组分和所述B组分注入裂缝中,所述A组分与所述B组分的体积比为1:1。
CN202311111556.3A 2023-08-31 2023-08-31 一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料及其制备方法 Pending CN117304441A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311111556.3A CN117304441A (zh) 2023-08-31 2023-08-31 一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311111556.3A CN117304441A (zh) 2023-08-31 2023-08-31 一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117304441A true CN117304441A (zh) 2023-12-29

Family

ID=89236246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311111556.3A Pending CN117304441A (zh) 2023-08-31 2023-08-31 一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117304441A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118271954A (zh) * 2024-04-25 2024-07-02 广东蓝迪高新材料科技有限公司 一种聚天门冬氨酸酯弹性防水注浆料及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118271954A (zh) * 2024-04-25 2024-07-02 广东蓝迪高新材料科技有限公司 一种聚天门冬氨酸酯弹性防水注浆料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107216845B (zh) 一种端硅氧烷基聚氨酯密封胶及其制备方法
CN101220203B (zh) 聚氨酯化学灌浆材料及制备方法
CN103910847B (zh) 一种硅烷封端聚氨酯低聚物及其制备方法
CN103992633B (zh) 一种用于高速铁路无砟轨道伸缩缝的聚氨酯嵌缝材料
CN110157376B (zh) 透明双组份硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法
CN102816549B (zh) 端硅烷基聚醚改性的聚氨酯胶黏剂及其制备方法与应用
CN109096974B (zh) 一种透明型高强度硅烷改性聚醚密封胶
CN104177819B (zh) 一种高速铁路无砟轨道聚氨酯嵌缝材料用界面剂及其制备方法
CN101012364A (zh) 单组分室温快速硫化脱醇型硅酮结构密封胶及其制造方法
CN113025253B (zh) 一种单组份硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法和应用
CN108753198B (zh) 一种硅酮密封胶用粘结促进剂及其制备方法和应用于无砟轨道的硅酮密封胶及其制备方法
CN104292412A (zh) 一种纤维素基聚氨酯预聚体及使用其的密封材料、制备方法和应用
CN110951435A (zh) 一种高强度等比例硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法
CN108504318A (zh) 一种高透明度和高强度的硅烷改性聚醚弹性密封胶及其制备方法
CN117304441A (zh) 一种用于堵漏的高弹性双液灌浆料及其制备方法
CN108410412A (zh) 一种快速固化聚氨酯防水密封胶及其制备方法
CN106833481A (zh) 环保型有机硅改性聚醚密封胶及其制备方法
CN104559137B (zh) 高弹性无溶剂聚氨酯堵漏材料及其制备方法与应用
CN117327464A (zh) 一种硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法和应用
CN111892902A (zh) 一种新型中空玻璃用双组份改性聚氨酯密封胶及其制备方法
CN112409911A (zh) 一种能够在潮湿基面使用聚氨酯防水涂料及其制备方法
CN113684003B (zh) 一种双组分室温硫化硅橡胶组合物
CN115746779B (zh) 一种生物基聚硫改性聚氨酯自流平密封胶及其制备方法
CN116948589B (zh) 封闭型高模量中空玻璃封边胶及其制备方法
CN116903822A (zh) 一种力学性能优异的玄武岩纤维-聚氨酯声学材料及其制备方法

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