[发明专利]高强度高阻燃低放热矿用聚氨酯注浆加固材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种高强度高阻燃低放热矿用聚氨酯注浆加固材料，其特征在于：所述材料是由甲组分和乙组分按体积比1:1配比得到；

甲组分包含以下按重量百分比计的组分：

异氰酸酯70.0％～95.0％

环氧树脂5.0％～30.0％；

乙组分包含以下按重量百分比计的组分：

2.根据权利要求1所述的一种高强度高阻燃低放热矿用聚氨酯注浆加固材料，其特征在于：所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯；

所述环氧树脂为双酚F型环氧树脂830S，其环氧当量为165～175g/eq，25℃条件下粘度为3300～4300mPa·s，水解氯≤0.015％。

3.根据权利要求1所述的一种高强度高阻燃低放热矿用聚氨酯注浆加固材料，其特征在于：所述阻燃聚醚多元醇1为PuranolRF3774，其羟基含量为370～420mgKOH/g，水分质量含量为0.15％，25℃条件下粘度为50～300mPa·s；所述阻燃聚醚多元醇2为PuranolRF3776，其羟基含量为310～350mgKOH/g，水分质量含量为0.15％，25℃条件下粘度为1500～3500mPa·s。

4.根据权利要求1所述的一种高强度高阻燃低放热矿用聚氨酯注浆加固材料，其特征在于：所述增塑剂为氯化石蜡-42，其含氯质量为40～44％、25℃条件下粘度为1900～2500mPa·s；

所述阻燃剂为卤代磷酸酯类阻燃剂FR-310，其含磷质量≥12.0％、含氯质量≥14.0％，25℃条件下粘度为5～10mPa·s；

所述固化剂为DMP-30；

所述抗静电剂为液体抗静电剂JA-10ql，淡黄色粘稠液体，25℃条件下粘度为122.4mPa·s；

所述催化剂为二月桂酸二丁基锡(DBTDL)与33％三乙烯二胺溶液(A-33)的混合物，二者质量比为1:1～2:1；

所述泡沫稳定剂为聚氨酯硬泡硅油SD-502。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种高强度高阻燃低放热矿用聚氨酯注浆加固材料的制备方法，其特征在于包含以下步骤：

(1)甲组分的制备：

在密闭反应器中，先按配比加入环氧树脂，再加入异氰酸酯，搅拌0.5～1.0h，得到甲组分；其中，各原料的用量按重量百分比计为：环氧树脂5.0％～30.0％、异氰酸酯70.0％～95.0％；

(2)乙组分的制备

在密闭反应器中，依次加入阻燃聚醚多元醇1、阻燃聚醚多元醇2、增塑剂、阻燃剂、固化剂、催化剂、抗静电剂、泡沫稳定剂，混合均匀，搅拌2.0～3.0h，得到乙组分；其中，各原料的用量按重量百分比计为：阻燃聚醚多元醇130.0％～50.0％、阻燃聚醚多元醇210.0％～20.0％、增塑剂25.0％～40.0％、阻燃剂3.0％～8.0％、催化剂0.5％～1.0％、固化剂2.0％～5.0％；抗静电剂1.0％～3.0％、泡沫稳定剂0.5％～1.0％；

(3)将甲组分和乙组分按照体积比1:1混合均匀，得到高强度高阻燃低放热矿用聚氨酯注浆加固材料。

6.根据权利要求1～4任一项所述的一种高强度高阻燃低放热矿用聚氨酯注浆加固材料在煤矿中煤层加固中的应用。