[发明专利]矿用封孔固化膨胀材料及其制备方法

权利要求书

1.矿用封孔固化膨胀材料，其特征在于，以质量份计，制备矿用封孔固化膨胀材料的原料包括：

水泥97-118份，粉煤灰28-31份，水56-66份，膨胀剂2.9-3.9份，稳定剂3.8-4.7份，硫酸锂9.5-9.8份，消泡剂0.4-1.3份，缓凝剂1.1-1.6份，偶联剂1.2-1.9份；

其中，所述稳定剂为聚磷酸盐、有机膦酸盐、聚丙烯酸盐、聚丙烯酸盐共聚物中一种或多种；所述膨胀剂为铝粉，所述铝粉为粒径为0.10-0.26μm的亚微米铝粉；所述缓凝剂为无机金属碱；所述水泥为硅酸盐PO水泥。

2.根据权利要求1所述的矿用封孔固化膨胀材料，其特征在于，无机金属碱为氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钙中一种或多种。

3.根据权利要求1所述的矿用封孔固化膨胀材料，其特征在于，所述偶联剂为铝酸酯偶联剂。

4.根据权利要求1-3任一项所述的矿用封孔固化膨胀材料，其特征在于，所述稳定剂为六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、羟基乙叉二膦酸和聚丙烯酸盐XT-1100中一种或多种。

5.根据权利要求1-3任一项所述的矿用封孔固化膨胀材料，其特征在于，所述粉煤灰经细度0.045mm方孔筛筛余的组分不大于10%；18-25℃烧失量≦3%，SO₃含量≦2%，含水量≦1%，需水量比≦95%，比表面积700m²/kg。

6.根据权利要求1-3任一项所述的矿用封孔固化膨胀材料，其特征在于，所述粉煤灰的平均粒径为3-6μm。

7. 根据权利要求1所述的矿用封孔固化膨胀材料，其特征在于，所述固化膨胀材料固化后抗压强度63-75KN，应力峰值大12.6MPa，初凝时间不小于17.2min；膨胀率达到最终膨胀率80%的时间为10-20min；粘聚性测试结果为1800-2800 mPa·s。

8.矿用封孔固化膨胀材料的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求1-7任一项所述固化膨胀材料，包括如下步骤：

将稳定剂和纤维素均匀拌入水中得到混合液一，并将膨胀剂均匀混合于水泥中得到混合物二；

按照重量配比将所述混合物二和部分混合液一，均匀搅拌后，再按照给定重量配比加入粉煤灰、缓凝剂、偶联剂和硫酸锂；

加入消泡剂和剩余的混合液一，均匀搅拌，静置后再搅拌至均匀、出料，即得所述固化膨胀材料。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，原料组成为：水泥97-118份，粉煤灰28-31份，水56-66份，膨胀剂2.9-3.9份，纤维素3.6-4.1份，消泡剂0.4-1.3份，缓凝剂1.1-1.6份，偶联剂1.2-1.9份，稳定剂3.8-4.7份；首次添加混合液一为4-6份；二次添加混合液一57.4-70.8份。