[發(fā)明專(zhuān)利]一種礦用水玻璃加固堵水材料

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310047786.8
• 申請(qǐng)日: 2013-02-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103113079A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柏廣峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山西譽(yù)邦新動(dòng)力科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C04B28/26
• 分類(lèi)號(hào): C04B28/26
• 代理公司: 太原同圓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 14107
• 代理人: 王金鎖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于礦用加固堵水材料領(lǐng)域，具體涉及一種礦用水玻璃加固堵水材料。

背景技術(shù)

在礦山壓力作用下及遇到地質(zhì)斷層、陷落柱時(shí)，巷道、工作面頂板煤體酥散，造成巷道變形，頂板冒落，煤幫片落，給安全生產(chǎn)帶來(lái)隱患。

煤礦在生產(chǎn)過(guò)程中遇到上述問(wèn)題通常采用流水泥漿、聚氨酯類(lèi)、環(huán)氧類(lèi)等材料對(duì)巷道工作面頂板進(jìn)行維護(hù)，但是上述材料在實(shí)際應(yīng)用中給安全生產(chǎn)帶來(lái)諸多的問(wèn)題。如下所述：

1.煤礦地質(zhì)裂隙微細(xì)，水泥注漿粒徑大，擴(kuò)散半徑小，微小裂隙注不進(jìn)，固化時(shí)間不可調(diào)；?

2.煤礦井下環(huán)境潮濕有水，聚氨酯類(lèi)遇水發(fā)泡，強(qiáng)度降低；

3.有機(jī)類(lèi)（聚氨酯、環(huán)氧類(lèi)）的注漿材料反應(yīng)熱高、阻燃性低，容易引起煤礦火災(zāi)?。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種礦用水玻璃加固堵水材料，目的是以達(dá)到礦用加固材料阻燃性高、反應(yīng)熱低、固化時(shí)間可調(diào)、環(huán)境水對(duì)反應(yīng)基本無(wú)影響的效果，很大程度上提高了煤礦的生產(chǎn)的安全性。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種礦用水玻璃加固堵水材料，由兩種獨(dú)立的A組份與B組份組成，A組份和B組份按照體積比為1～2：1的比例混合，其中所述A組份的原料按照重量百分?jǐn)?shù)為：水玻璃Ａ：51～99.9%，水玻璃B：0～50%，催化劑C：0.1～2%,?增塑劑D：0～50%?；其中所述B組份的原料按照重量百分?jǐn)?shù)為：固化劑A：51～100%?,?固化劑B：0～50%，聚醚多元醇C：0～50%?。

所述的水玻璃Ａ為模數(shù)為1.5～3.5的鈉水玻璃、鉀水玻璃、鈉鉀水玻璃中的一種或一種以上。

所述的水玻璃B為模數(shù)為1.5～3.5的鈉水玻璃、鉀水玻璃、鈉鉀水玻璃中的一種或一種以上。

所述的催化劑C為N、N-二甲基芐胺、三聚催化劑2，4，6-三（二甲氨基甲基）苯酚、二甲基環(huán)已胺、五甲基二亞乙基三胺、二甲基乙醇胺、2，2-雙嗎啉基二乙基醚、二月桂酸二丁基錫、二醋酸二丁基錫、鈦酸四丁酯中的一種或一種以上。

所述的增塑劑D為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁脂、甘油三醋酸酯、檸檬酸三乙酯、乙酰檸檬酸三乙酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三（2-乙基已）酯、氯化石蠟中的一種或一種以上。

所述的固化劑A為多苯基多亞甲基多異氰酸酯。

所述的固化劑B為1，4丁內(nèi)酯、十二烷基苯磺酸鈉、乙二醇、碳酸丙烯酯、甘油三醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯中的一種或一種以上。

所述的聚醚多元醇C為2官能度,分子量為500～3000聚氧化丙烯二醇和聚四氫呋喃二醇中的一種或一種以上。

一種礦用水玻璃加固堵水材料的制備方法，包括以下步驟：

a.制備A組份料：先將51～99.9%的水玻璃A與0～50%的水玻璃B裝入反應(yīng)釜中，然后依次加入0.1～2%的催化劑C和0～50%的增塑劑D，在常溫下攪拌均勻，待所有組份反應(yīng)穩(wěn)定取樣檢測(cè)合格后，即密封包裝；

b.制備B組份料：先將51~100%的固化劑A裝入反應(yīng)釜中，然后加入0～50%的聚醚多元醇C，在30～45℃下攪拌均勻后再加入0～50%的固化劑B，取樣檢測(cè)合格后，即可密封包裝；

?????使用時(shí)用高壓注漿泵將制備好的A組份與B組份按照1～2：1的體積比混合注入煤巖體中，材料將會(huì)滲透到微小裂隙，發(fā)生膨脹固化反應(yīng)，達(dá)到加固穩(wěn)固支撐煤巖體的目的。所述的高壓注漿泵為雙液壓注漿泵。

本發(fā)明制得的礦用水玻璃加固堵水材料產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)如下：

（1）固化時(shí)間60s～300s；

（2）發(fā)泡倍率≧1倍；

（3）抗壓強(qiáng)度≧35?MPa；

（4）阻燃性：不燃。?

本發(fā)明的有益效果：

1.?本發(fā)明礦用水玻璃加固堵水材料粘度小、流動(dòng)性好、滲透性強(qiáng)、固化時(shí)間可調(diào)、高阻燃、低反應(yīng)熱、環(huán)境水對(duì)反應(yīng)基本無(wú)影響、固結(jié)物強(qiáng)度高，能為煤礦安全生產(chǎn)和高效生產(chǎn)提供保障；

2.?本發(fā)明礦用水玻璃加固堵水材料價(jià)格低廉、施工方便、安全阻燃、綜合性能高，完全滿足煤礦企業(yè)的需求，符合綠色化和可持續(xù)發(fā)展要求；

3.?本發(fā)明礦用水玻璃加固堵水材料還可以用于建筑地基加固，交通路基加固、隧道加固等行業(yè)。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明

實(shí)施例1

一種礦用水玻璃加固堵水材料,?按以下重量比原料配制而成: