[发明专利]改性聚氨酯/环氧树脂复合灌浆水泥砂浆及其制备方法

权利要求书

1.一种改性聚氨酯/环氧树脂复合灌浆水泥砂浆，其特征在于：按重量份计，组分包括：水泥80～100份、50～200目的细沙120～180份、水20～50份、硅酸钠4-7份、硫酸铝2-3份、氯化钙1-2份、氢氧化钠1-2份、含改性木纤维的聚氨酯改性环氧树脂增韧乳液10-15份、早强剂1.5～6份、减水剂0.9～2.4份；

所述的增韧乳液中改性木纤维的质量含量为15~25%。

2.根据权利要求1所述的改性聚氨酯/环氧树脂复合灌浆水泥砂浆，其特征在于：所述的改性木纤维的制备方法，包括以下步骤：

1）将干燥的木粉添加到高速混合机中，80-90℃下进行搅拌，并分两次加入木粉重量2%的铝酸酯偶联剂，两次加入时间间隔3-4min，加入后再搅拌5-6min，即得活化后的木粉；

2）取200重量份经活化处理后的木粉，加入至60-80重量份偶联剂水溶液中，搅拌0.4h；然后加热到60-62℃，搅拌5-8h；过滤，过滤后的木粉加入离心机中，转速为500r/min，离心15min后取出；

3）取出后的木粉在50-55℃下真空干燥24小时后，冷却至20-28℃；将木粉和100-150重量份马来酸酐接枝共聚物装入高速混合机中，高速混合机转速为300r/min，转动混合1-2h后，加热至80-100℃，在400-450r/min转速下混合10-15min后，然后冷却至45℃时放料，得到初混料；

4）将初混料装入双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机中的温度为160-170℃、转速为50-60r/min，混炼0.5h后挤出；

5）得到挤出料后，对挤出料料进行粉碎处理，得到粒度为50-70目的改性木纤维。

3.根据权利要求1所述的改性聚氨酯/环氧树脂复合灌浆水泥砂浆，其特征在于：所述的含改性木纤维的聚氨酯改性环氧树脂增韧乳液的制备方法，包括以下步骤：

1）取100-120重量份聚酯多元醇，在90-110℃加热30min；

2）降温至45℃后，将20-25重量份二苯基甲烷二异氰酸酯加入，再升温至70℃，反应3小时后，冷却至室温；

3）在步骤2）的溶液中再加入10-12重量份三羟甲基丙烷和100-150重量份2，3-丁二醇，并振荡搅拌均匀得混合液；然后将混合液与150-200重量份环氧树脂，10-15重量份三苯基膦一起加入至80-100重量份正丁醇中；

4）在搅拌的同时升温至90℃，升温过程用时0.6h；然后降温至75℃，继续搅拌1h；冷却至25-30℃得乳液，用氨水将乳液的pH调节至8；

5）25-30℃下将30-50重量份改性木纤维加入到步骤4）的乳液中，并在25℃继续搅拌1h后，得到含改性木纤维的聚氨酯改性环氧树脂增韧乳液。

4.根据权利要求1所述的改性聚氨酯/环氧树脂复合灌浆水泥砂浆，其特征在于：所述早强剂为氯盐、硫酸盐、硝酸、亚硝酸盐、三乙醇胺、甲酸钙、乙酸、乙酸盐中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的改性聚氨酯/环氧树脂复合灌浆水泥砂浆，其特征在于：所述减水剂为萘磺酸盐甲醛缩合物、磺化三聚氰胺甲醛缩合物的一种或多种。

6.一种制备如权利要求1所述的改性聚氨酯/环氧树脂复合灌浆水泥砂浆的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）将水泥和细沙混合均匀形成干粉料，然后加水搅拌均匀；

2）将早强剂和减水剂依次加入步骤（1）形成的混合物中，搅拌均匀，时间各为5～8分钟；

3）含改性木纤维的聚氨酯改性环氧树脂增韧乳液、硅酸钠、硫酸铝、氯化钙、氢氧化钠同时加入步骤（2）制得的混合物中，快速搅拌均匀，然后通过压力泵泵送到指定工程位置即可。