聚氨酯灌浆料配方
水溶性聚氨酯化学灌浆材料概括[工程类精品文档]
水溶性聚氨酯化学灌浆材料概括[工程类精品文档]本文内容极具参考价值,如若有用,请打赏支持,谢谢!在水工建筑和土木建筑工程施工中,常常遇到渗水漏水问题,给施工带来不利影响,已建成的工程也有时由于渗流破坏影响建筑物的安全,或影响建筑物作用的发挥。
严重的会导致建筑物的破坏,给人民生命财产造成损失。
水溶性聚氨酯化学灌浆材料作为堵漏、加固的新材料具有高效、快速的特点,能够解决水泥灌浆难以解决问题,越来越受到人们的重视。
一、水溶性聚氨酯化学灌浆材料的成份:水溶性聚氨酯化学灌浆材料是由水溶性聚醚、增塑剂、亲水性有机溶剂与多异氰酸酯反应可制得单组份水溶性聚氨酯浆液,水溶性聚氨酯浆材,可广泛用于地下工程、水利工程和石油开采的堵漏等。
二、水溶性聚醚的要求及对性能的影响1、水溶性聚醚:水溶性聚醚中的环氧乙烷与环氧丙烷的比例要求是EO/PO在90/10与60/40之间。
2、水溶性聚醚相对分子量要求:水溶性聚醚的官能度是由起始剂的官能度决定的。
起始剂一般为乙二醇、丙三醇、季戊四醇、甘露醇、蔗糖。
3、水溶性聚醚的相对分子质量的大小是影响包水量的主要因素之一,相对分子质量愈大,凝胶体的包水量就愈大,反之亦然。
水溶性聚醚的相对分子质量大小亦是影响抗压强度的因素之一,相对分子质量愈大,抗压强度愈低,反之亦然。
三、水溶性聚氨酯化学灌浆材料的制备1、甲苯二异氰酸酯滴加要求:水溶性聚醚与普通的聚醚相比含有大量伯羟基,反应活性较高,与甲苯二异氰酸酯(TDI)反应很剧烈,因此,甲苯二异氰酸酯必须滴加或分批加入。
2、反应温度和时间的控制及对材料的性能的影响:反应温度和反应时间是影响浆材性能的重要因素。
温度过高或反应时间过长,预聚体的粘度增加,甚至产生爆聚或水溶性差等现象。
由于反应初期,反应激烈,体系中-NCO含量迅速下降;而反应后期,因体系中反应物浓度下降,粘度增加,反应逐渐平缓。
3、反应工艺:将一定比例的水溶性聚醚和增塑剂放入反应釜中,温度升到工艺要求时开始滴加多异氰酸酯,滴加完毕将温度再升高至90度,并保温2小时,将温度降下来后即可出料,并保存于干燥的包装桶中。
聚氨酯灌浆料配方
1.聚氨酯灌浆材料概况聚氨酯灌浆材料是由聚氨酯预聚体与添加剂(溶剂、催化剂、缓凝剂、表面活性剂、增塑剂等)组成的化学浆液。
一般是单液型。
其主要成分是过量二异氤酸酯(或多异氤酸酯)与聚醚多元醇反应而制得的端异氤酸酯基(NCO)预聚体。
也可以是双液型,即由预聚体与固化剂(及促进剂)组成。
在灌浆过程中,把聚氨酯灌浆材料注入缝隙或疏松多孔性地基中时,这种预聚体的端NCO基与缝隙表面或碎基材中的水分接触,发生扩链交联反应,最终在混凝土缝隙中或基材颗粒的孔隙间形成有一定强度的凝胶状固结体。
聚氨酯固化物中含有大量的氨基甲酸酯基、脲基、醚键等极性基团,与混凝土缝隙表面以及土壤、矿物颗粒有强的粘接力,从而形成整体结构,起到了堵水和提高地基强度等作用。
并且,在相对封闭的灌浆体系中,反应放出的二氧化碳气体会产生很大的内压力,推动浆液向疏松地层的孔隙、裂缝深入扩散,使多孔性结构或裂缝完全被浆液所填充,增强了堵水效果。
浆液膨胀受到限制越大,所形成的固结体越紧密,抗渗能力及压缩强度越高。
聚氨酯化学灌浆材料可分为水溶性(亲水性)和油溶性(疏水性)2大类。
这2类聚氨酯预聚体材料虽然都能用于防水、堵漏、地基加固,但2者也有差别。
通常,油溶性聚氨酯灌浆材料的固结体强度大,抗渗性好,多用于加固地基、防水堵漏兼备的工程;水溶性聚氨酯灌浆材料亲水性好,包水量大,适用于潮湿裂缝的灌浆堵漏、动水地层的堵涌水、潮湿土质表面层的防护等。
根据施工需要,也可把水溶性聚氨酯灌浆材料与油溶性聚氨酯灌浆材料按合适的比例混合后进行灌浆施工。
2水溶性聚氨酯灌浆材料水溶性聚氨酯浆材的突出特点之一是易分散于水中,遇水自乳化,立即进行聚合反应。
固结物具有良好的弹性、抗渗性、耐低温性对岩石、混凝土、土粒等具有良好的粘接性能,灌浆后对水质无污染;特点之二是固结物具有弹性止水和膨胀止水的双重作用。
水溶性聚氨酯灌浆与水玻璃、丙凝等灌浆相比,主要有以下几个优点:a.可在大量水存在的条件下与水反应,固化后形成不透水的固结层,可以封堵涌水;b .固化反应的同时产生二氧化碳气体,封闭的灌浆体系中初期的气体压力把低黏度浆液进一步压进细小裂缝深处以及疏松地层的孔隙中,使多孔性结构或地层充填密实,后期的气泡包封在胶体中,形成体积庞大的弹性固化物;c.在含大量水的地层处理中,可选择快速固化的浆液,它不会被水冲稀而流失;形成的弹性固结体,能充分适应裂缝和地基的变形;d•浆液黏度可调,可灌1mm左右的细缝; 固化速度调节方便;。
聚氨酯砂浆配方
聚氨酯砂浆配方
聚氨酯砂浆的配方因具体用途和要求的性能而有所不同。
以下是一个常用的聚氨酯砂浆配方:
主要材料:
聚氨酯树脂:100份
多元醇:30-40份
辅助材料:
砂子:200份
环氧树脂:20-30份
金属粉末(如铝、铜等):5-10份
配方步骤:
1.将聚氨酯树脂和多元醇按100:30-40的比例混合。
2.将砂子、环氧树脂和金属粉末混合在一起。
3.将混合物分别倒入两个桶中。
4.按照一定比例,将两个桶中的混合物混合在一起。
5.搅拌混合物至均匀,注意时间不宜过长。
6. 将混合好的聚氨酯砂浆倒入需要修补或涂覆的部位。
这只是一个常用的配方,具体配方应根据具体用途和要求的性能而定。
在使用聚氨酯砂浆的过程中,应遵循相关的安全操作和使用规范,确保人身和环境
安全。
油溶性聚氨酯灌浆材料(1)
油溶性聚氨酯灌浆材料(1)单组份油溶性聚氨酯化学灌浆材料(OPU)一、产品简介单组份油溶性聚氨酯化学灌浆材料是由复合聚合多元醇与多元异氰酸酯反应形成末端含有异氰酸根基团的一种化学灌浆材料。
该材料遇水后立即反应产生气体,体积膨胀并生成一种不溶于水并具有一定强度的发泡体,不仅可以防水堵漏,更适合于加固补强。
二、产品特点1.粘度低,遇水迅速反应而固结、膨胀。
2.对基层有很强的粘着力、韧性好、化学性能极佳。
3.膨胀率大,不收缩,正常与水反应浆液可以形成10-20倍泡沫体,因而可以进一步充实空隙,起到防水堵漏的作用。
4.因为浆液是单组份,使用起来比较方便,适用于单液型高压灌注机及其它机具。
5.与饮用水接触的区域亦可以使用,具有环保效能。
三、技术指标执行标准:JC/T2041-2010序号试验项目指标1 密度/(g/cm3) ≥ 1.052 粘度/(a/mPa.s) ≤ 1.0×1.033 凝固时间/(a/s) ≤8004 不挥发物含量/(%) ≥785 发泡率/(%) ≥10006 抗压强度/(b/Mpa) ≥ 6注: a 可根据供需双方商定;b 有加固要求时检测该项目。
四、运用范围1.各种建筑物与地下混凝土工程的裂缝、伸缩缝、施工缝、结构缝的堵漏密封。
2.地质钻探工程的钻井护壁堵漏加固。
3.水利水电工程的水库坝体灌浆,输水隧道裂缝堵漏、防渗,坝体混凝土裂缝的防渗补强。
4.高层建筑物及铁路、高等级公路路基加固稳定。
5.煤炭开采或其他采矿工程中坑道内堵水,顶板等破碎层的加固。
6.桥梁基础的加固和桥体裂缝的补强。
7.已变形建筑物的加固,混凝土构筑物如水塔、水池缝隙的补强及防止沉陷。
8.土壤改良、土质表面的防护及稳定加固等。
五、注意事项1.施工时穿戴防护器具(如手套、护目镜),避免皮肤直接接触,如有沾染应以大量清水冲洗。
2.本产品为溶剂性材料,施工时必须注意通风及远离火源。
材料未固化前,施工区周围不得使用明火。
化防水材料学灌浆材料配方
化防水材料学灌浆材料配方固化条件为室温,7-120min 。
具有一定的胶接强度和优异的弹性。
固化条件为室温,3min 左右。
具有机械性能优良,胶接强度高,收缩率小,稳定性高,电绝缘性好,耐介质性优良等特点。
[配方4]甲组份丙烯酰胺N,N-甲撑双丙烯酰胺硫酸亚铁水泥水乙组份过硫酸铵水泥水此配方为丙烯酰胺灌浆胶。
具有优良的防渗透能力,固结强度防水材料高。
具有粘度低、价廉、胶接强度高等特点。
施工时,将乙组份先配成10%的水溶液,然后以甲:乙=1:1的比例迅速混合,进行灌浆。
混合后固化速度快,适用于快速堵漏防渗。
[配方2]甲组份水玻璃80水120乙组份乙酰醋酸盐3碳酸氢钠5硫酸镁2水200 此配方为水玻璃-有机物灌浆胶。
伸长率可达600%。
固化后的固砂体抗压强度为500KPa。
用于钻探工程,能使泥浆悬浮液中的固体凝聚并快速沉降,从而加快钻探速度。
具有可灌性好、易于固化、胶接强度高、物理力学性能好等特点。
灌浆后遇水开始发泡并聚合,发泡所产生的压力,促使浆液向四周扩散堵漏防渗。
减少乙组份的添加量,可延缓固化时间。
[配方3]亚硫酸盐纸浆液(50%)100重铬酸钠8磷酸 3.6水80 此配方为木质素灌浆胶。
适用于建筑工程变形裂缝的灌浆堵漏。
有一定的抗渗能力。
[配方8]E-44环氧树脂100邻苯二甲酸二丁酯10二甲苯40环氧氯丙烷20乙二胺15此配方为环氧树脂灌浆胶。
[配方10]甲组份脲醛树脂(5金属屋面防水0%)1000N,N -甲撑双丙烯酰胺7.5丙烯酰聚合物水泥防水砂浆胺142.5乙组份硫酸溶液400过硫酸铵 4 此配方为脲醛树脂灌浆胶。
[配方6]多苯基多次甲基多异氰酸酯100 303#聚醚树脂18204#聚醚树脂72丙酮10有机锡0.2三乙醇胺 1此配方为聚氨酯灌浆胶,属非水溶性类。
[配方9]甲基丙烯酸甲酯100过氧化苯甲酰1-1.5二甲基苯胺0.5-1.5对甲基亚磺酸0.5-1焦性没食子酸0.1甲基丙烯酸适量此配方为甲基丙烯酸酯灌浆胶,又称甲凝,是一种化学补强灌浆胶。
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1.聚氨酯灌浆材料概况聚氨酯灌浆材料是由聚氨酯预聚体与添加剂(溶剂、催化剂、缓凝剂、表面活
性剂、增塑剂等)组成的化学浆液。
一般是单液型。
其主要成分是过量二异氰酸酯(或多异氰酸酯)与聚醚多元醇反应而制得的端异氰酸酯基(NCO)预聚体。
也可以是双液型,即由预聚体与固化剂(及促进剂)组成。
在灌浆过程中,把聚氨酯灌浆材料注入缝隙或疏松多孔性地基中时,这种预聚体的端NCO基与缝隙表面或碎基材中的水分接触,发生扩链交联反应,最终在混凝土缝隙中或基材颗粒的孔隙间形成有一定强度的凝胶状固结体。
聚氨酯固化物中含有大量的氨基甲酸酯基、脲基、醚键等极性基团,与混凝土缝隙表面以及土壤、矿物颗粒有强的粘接力,从而形成整体结构,起到了堵水和提高地基强度等作用。
并且,在相对封闭的灌浆体系中,反应放出的二氧化碳气体会产生很大的内压力,推动浆液向疏松地层的孔隙、裂缝深入扩散,使多孔性结构或裂缝完全被浆液所填充,增强了堵水效果。
浆液膨胀受到限制越大,所形成的固结体越紧密,抗渗能力及压缩强度越高。
聚氨酯化学灌浆材料可分为水溶性(亲水性)和油溶性(疏水性)2大类。
这2类聚氨酯预聚体材料虽然都能用于防水、堵漏、地基加固,但2者也有差别。
通常,油溶性聚氨酯灌浆材料的固结体强度大,抗渗性好,多用于加固地基、防水堵漏兼备的工程;水溶性聚氨酯灌浆材料亲水性好,包水量大,适用于潮湿裂缝的灌浆堵漏、动水地层的堵涌水、潮湿土质表面层的防护等。
根据施工需要,也可把水溶性聚氨酯灌浆材料与油溶性聚氨酯灌浆材料按合适的比例混合后进行灌浆施工。
2 水溶性聚氨酯灌浆材料水溶性聚氨酯浆材的突出特点之一是易分散于水中,遇水自乳化,立即进行聚合反应。
固结物具有良好的弹性、抗渗性、耐低温性,对岩石、混凝土、土粒等具有良好的粘接性能,灌浆后对水质无污染;特点之二是固结物具有弹性止水和膨胀止水的双重作用。
水溶性聚氨酯灌浆与水玻璃、丙凝等灌浆相比,主要有以下几个优点:a.可在大量水存在的条件下与水反应,固化后形成不透水的固结层,可以封堵涌水;b.固化反应的同时产生二氧化碳气体,封闭的灌浆体系中初期的气体压力把低黏度浆液进一步压进细小裂缝深处以及疏松地层的孔隙中,使多孔性结构或地层充填密实,后期的气泡包封在胶体中,形成体积庞大的弹性固化物;c.在含大量水的地层处理中,可选择快速固化的浆液,它不会被水冲稀而流失;形成的弹性固结体,能充分适应裂缝和地基的变形;d.浆液黏度可调,可灌1mm左右的细缝;固化速度调节方便;e.施工设备简单,投资费用少。
水溶性聚氨酯灌浆材料一般是单组分低黏度液体,其主要成分是端NCO基预聚体,它是由特种亲水性聚醚多元醇与多异氰酸酯制成的预聚体为主剂,加入助剂(稀释剂、增塑剂和其他助剂)配制而成的。
为使聚氨酯浆材有良好的水分散性,一般选择EO含量较高的EO/PO共聚醚。
通过调节具有不同EO/PO比例的亲水性聚醚,或EO聚醚与普通PPG型聚醚的混合比例,可以制得不同亲水程度的灌浆材料。
聚氨酯浆液的固化时间通过加入促凝剂(催化剂)或缓凝剂,可在几秒钟到十几分钟范围内调节。
国外某公司的水溶性聚氨酯浆材性能为:固含量77%~83%,黏度(21℃)600~1200mPas,相对密度1.04,固化物拉伸强度0.13~0.3MPa,伸长率150%~300%。
3.油溶性聚氨酯化学灌浆材料油溶性聚氨酯灌浆材料国内俗称"氰凝",是由低分子质量聚氧化丙烯多元醇(如N303、N204)与多异氰酸酯(TDI、MDI、PAPI)反应制得的预聚体为基料,以有机溶剂为稀释
剂制备的溶剂型单组分或双组分浆材。
一种氰凝浆液参考配方为:聚氧化丙烯三醇2TDI反应加成物(NCO28%)100份,溶剂10~20份,水溶性硅油1份,催化剂0.3~3份,增塑剂0~10份。
浆液黏度一般在几十到几千mPas范围。
这类灌浆材料固结后形成坚固的弹性体,体积可膨胀数倍,氰凝的NCO含量高,所以固结物弹性差。
油溶性聚氨酯灌浆材料的性能值范围也较大。
氰凝还具有耐化学介质性能和耐高低温性能,因此它不仅可用作堵漏,而且还可用于补强加固,还可用作涂层剂,具有较好的防渗防腐蚀性能. 国外一种聚氨酯灌浆材料的主要技术指标为:外观浅琥珀色液体,固含量82%~88%,黏度(21℃)300~600mPas,相对密度1.15,拉伸强度0.55~0.62MPa,伸长率700%~800%,收缩率18%.
4 改性聚氨酯灌浆材料为了获得较低的黏度、较高的固结体强度,结合几种聚合物的优点,灌浆材料也可采用混合体系。
例如南京水科院研制的一种丙烯酸酯改性氰凝灌浆材料MU,是由丙烯酸酯、特种聚氨酯预聚体、复合固化剂等组成的一种低黏度液,采用丙烯酸酯作活性稀释剂,浆液黏度很低(可达3mPas),改善聚氨酯浆料的可灌注性。
浆料中不含溶剂,使用时无需加丙酮、二甲苯等溶剂,可防止因溶剂挥发而收缩。
适用期可在1~6h调节,便于施工操作。
其固结体的压缩强度可高达60MPa,干缝灌浆粘接强度可达2.2~2.5MPa,湿缝可达1.5MPa。
它兼有甲凝浆液的低黏度、环氧树脂的高强度的特点。
另外,环氧树脂改性聚氨酯灌浆材料,可提高聚氨酯的强度。
5 聚氨酯灌浆材料的施工技术用于裂缝修补的灌浆材料的黏度一般较低(最高300mPas),黏度越低,越利于微细缝隙的灌注。
裂缝很小时,可用丙酮稀释。
但溶剂用量增加,固结物强度降低,所以需控制溶剂用量与可灌性的平衡。
干燥裂缝可加入适量的水或固化剂增进固化。
聚氨酯灌浆材料用于细裂缝的灌浆,特别是含水缝隙的施工,一般采用压力灌浆技术。
在防水堵漏施工中,可在漏水部位凿毛、清理清洁,用快速固化型水泥预埋注浆管,用手揿注浆泵,将聚氨酯灌浆材料从注浆管中注入混凝土裂缝,直到压不进(压力约0.3MPa),随即关闭阀门,每次注浆完毕,将注浆泵的料筒用丙酮、二甲苯或清水清洗干净。
化学灌浆的技术性较强,需根据漏水点和裂缝大小、分布等情况安排灌浆孔、灌浆盒等位置,插入灌浆管,用快速水泥封堵,进行压力灌浆.。