[发明专利]用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种活化剂，具体涉及一种用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂及其制备方法与应用。

背景技术

环氧树脂具有粘接力强、在常温可以固化、固化收缩性小、力学性能高以及耐腐蚀性能好等特点，因此作为粘合剂、涂料、灌浆材料等被广泛应用于电子、机械、建筑等多个领域。环氧树脂类化学灌浆材料是目前使用最广泛、用量最大的补强类灌浆材料。由于环氧树脂本身粘度很大，作为灌浆材料使用时一般需加入活性稀释剂。糠醛-丙酮体系活性稀释剂以其稀释效果好、可在潮湿环境使用、价格低廉等优点成为环氧类灌浆材料最常用的活性稀释剂。但是如果糠醛-丙酮体系活化效率低，则浆材固结体的力学性能比较低，而且容易开裂。

对于大型水利工程水电站的低渗透性软弱基础的防渗、固结、补强，灌浆材料的高渗透性和优良的力学性能缺一不可。另外，灌浆材料达到工程要求的力学性能所需要的时间(养护期)也是浆材的一个重要指标。因为浆材的养护期直接影响工程的进度，进而影响到整个工程的经济效益和社会效益的发挥。中国发明专利01114747.4、200610037536.6以及专利申请200910040465.9均提供了系列改性糠醛-丙酮环氧灌浆材料的方法，由这些方法制备得到的灌浆材料不是初始粘度高、可灌性差，就是最终力学性能低，难以满足工程需要。中国发明专利87105255.5、01107590.2以及专利申请201010598220.0等公开了一系列渗透性能、力学性能优良的环氧树脂类化学灌浆材料，他们分别从浆材的渗透性能和力学性能进行了阐述，但并未提及达到所列力学性能所需温度和养护期。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有环氧灌浆材料糠醛-丙酮体系活化技术的缺点与不足，提供一种用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂的制备方法。

本发明的另一目的在于提供通过上述制备方法得到的用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂。采用该活化剂制备的环氧灌浆材料不仅初始粘度低、可操作时间长，渗透性能好、养护期短，而且具有亲和力强、力学性能优良等特点。

本发明的再一目的在于提供所述的用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂的制备方法，包括以下步骤：将多元胺、酚类化合物和甲醛按质量比(25～80)∶(15～30)∶(20～80)配比混合，加入催化剂，搅拌升温至40～70℃反应5～20小时，然后脱水得到用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂；

所述的多元胺优选为脂肪胺或脂环胺中的一种或两种；

所述的多元胺更优选为二乙烯三胺、三乙烯四胺或异佛尔酮二胺中的一种；

所述的酚类化合物指的是苯酚及其衍生物，优选为苯酚、对氨基苯酚、对甲基苯酚、4-甲基苯酚、4-甲氧基苯酚或4-氨基苯酚中的一种或至少两种形成的混合物；

所述的甲醛为质量百分比37％的甲醛水溶液；

所述的催化剂为碱金属氢氧化物，优选为氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或两种；

催化剂的用量按本领域技术人员的常识使用即可，一般为反应原料总质量的0.1％～2％；

一种用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂，通过上述制备方法制备得到；

所述的用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂应用于环氧类灌浆材料的制备，可制得渗透性能和力学性能优良的高渗透环氧灌浆材料。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

本发明所述的用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂制备方法简单。使用通过配方优化得到的本发明所述的糠醛-丙酮活化剂制备的高渗透环氧灌浆材料，除具有极低的初始粘度外，还具有更长的可操作时间，渗透性能得到进一步提高。而高渗透环氧灌浆材料固结体的力学性能在后期上升更快，养护期更短，能在更短的时间内达到工程所需力学要求，从而极大地提高了工作效率。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

将25质量份二乙烯三胺、20质量份对甲氧基酚和20质量份甲醛(质量百分比37％，下同)混合均匀，加入催化剂NaOH(前述所用物质总质量的1％)，搅拌下升温至40℃反应20小时，然后通过减压，充分脱水得到用于灌浆材料的高效糠醛-丙酮活化剂。

实施例2