隧道堵水用聚氨酯材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于聚氨酯材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隧道堵水用聚氨酯材料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在鐵路、公路、地鐵等大型工程建設(shè)的隧道掘進(jìn)過(guò)程中，隨著掘進(jìn)深度加大，隧道 內(nèi)涌水量增加，隧道巖體內(nèi)含水量大，頂板出現(xiàn)淋水，使頂板管理更加困難。據(jù)統(tǒng)計(jì)，破碎、 富含水和淋水條件巖體占隧道工程總量的比例高達(dá)30%左右，迫切需要快速、有效的化學(xué) 堵水、堵漏材料。
[0003] 另外，尋找一種具有強(qiáng)度高，粘結(jié)性強(qiáng)，韌性好，快速、有效的堵漏防水材料能有效 解決現(xiàn)有隧道內(nèi)出現(xiàn)的涌水、漏水、冒水、滴水、滲水及濕水等出水現(xiàn)象，有效避免了冬季鐵 路隧道刨冰等工作及事故的發(fā)生，能夠?qū)Φ罔F及隧道施工中出現(xiàn)的出水現(xiàn)象及后期裂縫漏 水等能起到良好的修復(fù)作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種隧道堵水用聚氨酯材料，大大提高了快速堵漏的效率， 相關(guān)原料低氣味、不含有揮發(fā)性溶劑、不產(chǎn)生任何有毒氣體，完全滿足隧道掘進(jìn)過(guò)程中的使 用要求和環(huán)保要求；本發(fā)明同時(shí)提供了隧道堵水用聚氨酯材料的制備方法，科學(xué)合理、簡(jiǎn)單 易行。
[0005] 本發(fā)明所述的隧道堵水用聚氨酯材料，由A組分和B組分組成，
[0006] A組分由如下重量百分比的原料制成：
[0007]
[0008] B組分由如下重量百分比的原料制成：
[0009] 多亞甲基多苯基多異氰酸酯 60-75%
[0010] 二苯甲烷二異氰酸酯 20-40% ;
[0011] 所述的聚醚多元醇A為6官能度，分子量為200-1000的聚環(huán)氧丙烷醚多元醇；
[0012] 所述的聚醚多元醇B為分子量為3000-10000的水性聚氨酯用聚醚多元醇，優(yōu)選金 浦集團(tuán)生產(chǎn)的牌號(hào)為GJ-4802的水性聚氨酯用聚醚多元醇。
[0013] 所述的水為化學(xué)發(fā)泡劑。
[0014] 所述的金屬催化劑為有機(jī)金屬?gòu)?fù)合物；優(yōu)選硫醇二丁基錫和異辛酸鉛，硫醇二丁 基錫和異辛酸鉛的質(zhì)量比為1:1。
[0015] 所述的胺類催化劑為有機(jī)胺類復(fù)合物；優(yōu)選2,4,6_三（二甲胺基甲基）苯 酚和雙嗎啉二乙基醚，2, 4, 6-三（二甲胺基甲基）苯酚和雙嗎啉二乙基醚的質(zhì)量比為 0· 5_1· 5:1_2 〇
[0016] 所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。
[0017] 本發(fā)明所述的隧道堵水用聚氨酯材料的制備方法，步驟如下：
[0018] (I)A組分的制備：先將聚醚多元醇A、聚醚多元醇B和水裝入混合釜中攪拌，然后 加入金屬催化劑、胺類催化劑和增塑劑，在常溫下攪拌均勻；
[0019] (2)B組分的制備：將多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯甲烷二異氰酸酯裝入混 合釜中攪拌均勻；
[0020] 將A、B組分按A:B = 1:1的質(zhì)量比混合均勻發(fā)泡后即可得到隧道堵水用聚氨酯材 料。
[0021] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：
[0022] 本發(fā)明堵水材料可根據(jù)出水情況迅速固化，固化后對(duì)巖體具有良好的粘結(jié)性，韌 性好、耐沖擊，特別是水性聚氨酯用聚醚多元醇的使用使得在大量涌水時(shí)，使得固結(jié)物能夠 大大吸收并鎖住水分，大大提高了快速堵漏的效率。另外，該材料相關(guān)原料低氣味、不含有 揮發(fā)性溶劑，不產(chǎn)生任何有毒氣體，完全滿足隧道掘進(jìn)過(guò)程中的使用要求和環(huán)保要求。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0024] 實(shí)施例1
[0025] (1)制備A組分料100公斤：分別稱量6官能度，分子量為800的聚環(huán)氧丙烷醚多 元醇51公斤，聚醚多元醇GJ-480219公斤，水0. 3公斤，裝入混合釜中攪拌均勻；加入硫醇 二丁基錫0. 2公斤，異辛酸鉛0. 2公斤，2, 4, 6-三（二甲胺基甲基）苯酚0. 4公斤，雙嗎啉 二乙基醚0. 4公斤，鄰苯二甲酸二辛酯28. 5公斤，攪拌均勻。
[0026] (2)制備B組分料100公斤：將稱量好的多亞甲基多苯基多異氰酸酯75公斤、二 苯甲烷二異氰酸酯25公斤，裝入混合釜中攪拌均勻。
[0027] 將A、B組分料按A:B = 1:1的質(zhì)量比混合均勻發(fā)泡后即可得到隧道堵水用聚氨酯 材料，檢測(cè)廣品指標(biāo)。
[0028]
[0029]
[0030] 實(shí)施例2
[0031] (1)制備A組分料100公斤：分別稱量6官能度，分子量為800的聚環(huán)氧丙烷醚多 元醇50公斤，聚醚多元醇GJ-480225公斤，水0. 5公斤，裝入混合釜中攪拌均勻；加入硫醇 二丁基錫0. 2公斤，異辛酸鉛0. 2公斤，2, 4, 6-三（二甲胺基甲基）苯酚0. 4公斤，雙嗎啉 二乙基醚0. 4公斤，鄰苯二甲酸二辛酯23. 3公斤，攪拌均勻。
[0032] (2)制備B組分料100公斤：將稱量好的多亞甲基多苯基多異氰酸酯75公斤、二 苯甲烷二異氰酸酯25公斤，裝入混合釜中攪拌均勻。
[0033] 將A、B組分料按A:B = 1:1的質(zhì)量比混合均勻發(fā)泡后即可得到隧道堵水用聚氨酯 材料，檢測(cè)廣品指標(biāo)。
[0034]
[0035] 實(shí)施例3
[0036] (1)制備A組分料100公斤：分別稱量6官能度，分子量為800的聚環(huán)氧丙烷醚多 元醇43. 5公斤，聚醚多元醇GJ-480225公斤，水0. 3公斤，裝入混合釜中攪拌均勻；加入硫 醇二丁基錫0. 2公斤，異辛酸鉛0. 2公斤，2, 4, 6-三（二甲胺基甲基）苯酚0. 4公斤，雙嗎 啉二乙基醚0. 4公斤，鄰苯二甲酸二辛酯30公斤，攪拌均勻。
[0037] (2)制備B組分料100公斤：將稱量好的多亞甲基多苯基多異氰酸酯70公斤、二 苯甲烷二異氰酸酯30公斤，裝入混合釜中攪拌均勻。
[0038] 將A、B組分料按A:B = 1:1的質(zhì)量比混合均勻發(fā)泡后即可得到隧道堵水用聚氨酯 材料，檢測(cè)廣品指標(biāo)。
[0039]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種隧道堵水用聚氨醋材料，由A組分和B組分組成，其特征在于： A組分由如下重量百分比的原料制成： 聚離多元醇A 30-55% 聚醜多元醇B 10-25% 水 0.1-1% 金屬催化劑 0.1-0.5% 胺類催化劑 0.5-1% 增塑劑 10-30%; B組分由如下重量百分比的原料制成： 多亞甲基多苯基多異氯酸醋 60-75% 二苯甲燒二異氯酸醋 20-40% ; 所述的聚離多元醇A為6官能度，分子量為200-1000的聚環(huán)氧丙烷離多元醇； 所述的聚離多元醇B為分子量為3000-10000的水性聚氨醋用聚離多元醇。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道堵水用聚氨醋材料，其特征在于所述的金屬催化劑為有 機(jī)金屬?gòu)?fù)合物。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的隧道堵水用聚氨醋材料，其特征在于所述的金屬催化劑為硫 醇二了基錫和異辛酸鉛，硫醇二了基錫和異辛酸鉛的質(zhì)量比為1:1。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道堵水用聚氨醋材料，其特征在于所述的胺類催化劑為有 機(jī)胺類復(fù)合物。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的隧道堵水用聚氨醋材料，其特征在于所述的胺類催化劑為 2, 4, 6-S(二甲胺基甲基）苯酪和雙嗎咐二己基離，2, 4,6-S(二甲胺基甲基）苯酪和雙 嗎咐二己基離的質(zhì)量比為0. 5-1. 5:1-2。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道堵水用聚氨醋材料，其特征在于所述的增塑劑為鄰苯二 甲酸二辛醋。7. -種權(quán)利要求1-6任一所述的隧道堵水用聚氨醋材料的制備方法，其特征在于步驟 如下： (1)A組分的制備；先將聚離多元醇A、聚離多元醇B和水裝入混合蓋中攬拌，然后加入 金屬催化劑、胺類催化劑和增塑劑，在常溫下攬拌均勻； (2)B組分的制備；將多亞甲基多苯基多異氯酸醋和二苯甲燒二異氯酸醋裝入混合蓋 中攬拌均勻； 將A、B組分按A:B= 1:1的質(zhì)量比混合均勻發(fā)泡后即可得到隧道堵水用聚氨醋材料。
【專利摘要】本發(fā)明屬于聚氨酯材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隧道堵水用聚氨酯材料及其制備方法。隧道堵水用聚氨酯材料由A組分和B組分組成，A組分：聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、水、金屬催化劑、胺類催化劑和增塑劑，B組分：多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯甲烷二異氰酸酯。本發(fā)明堵水材料可根據(jù)出水情況迅速固化，固化后對(duì)巖體具有良好的粘結(jié)性，韌性好、耐沖擊，特別是水性聚氨酯用聚醚多元醇的使用使得在大量涌水時(shí)，使得固結(jié)物能夠大大吸收并鎖住水分，大大提高了快速堵漏的效率。另外，該材料相關(guān)原料低氣味、不含有揮發(fā)性溶劑，不產(chǎn)生任何有毒氣體，完全滿足隧道掘進(jìn)過(guò)程中的使用要求和環(huán)保要求。
【IPC分類】C08K5/12, C08G18/76, C08G18/48
【公開(kāi)號(hào)】CN104927021
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510263618
【發(fā)明人】尚偉, 由明, 黃雷
【申請(qǐng)人】淄博潤(rùn)義金環(huán)保新材料科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月21日