[发明专利]煤矿用低温加固材料及其制备方法

说明书

技术领域

 本发明涉及化学注浆材料，更具体的说是一种煤矿用低温加固材料及其制备方法。

背景技术

我国煤炭资源丰富，分布地域广泛，多数地区地层构成也复杂多变，导致煤层结构复杂，同时，煤炭地质结构也比较破碎，地应力高，地质强度低，在开采过程中，工作面、巷道、以及三角区均需要进行加固，现有技术的加固材料通常有粘土、水泥、水泥-水玻璃、微细水泥、丙烯酰胺类、环氧树脂类、聚氨酯类，传统的无机材料作为增强煤矿地层强度的材料存在强度低、操作困难等缺点；现有技术的注浆材料中，丙烯酰胺类耐久性差、毒性大，环氧树脂类虽然粘结力强，但粘度大，注浆困难，聚氨酯类具有较好的粘结性和持久性，但是阻燃性差、反应温度高，存在安全隐患。

因此，本领域需要开发一种粘结力好、强度高、阻燃性能好、反应温度低、施工性能良好的加固材料。

发明内容

为解决上述问题，本发明设计了一种力学性能良好、安全环保、施工方便的煤矿用低温加固材料及其制备方法，其特征是：所述的煤矿用低温加固材料含有A、B两种组分，所述A组分以酚醛树脂为主剂，配以助剂，所述助剂采用抗静电剂、扩链剂、阻燃剂、偶联剂、催化剂、抗氧剂中的一种或二种以上的混合物；所述B组分以酯为主剂，配以助剂，所述助剂采用增塑剂、固化剂中的一种或二种的混合物。

所述A、B组分按照1：1的重量组成比混合制成煤矿用低温加固材料，其相应组分如下：

以重量份计，A组分含有如下组分：

酚醛树脂50～99抗静电剂0～5扩链剂0～5阻燃剂0～30偶联剂0.5～5催化剂0～20抗氧剂0.5～5

以重量份计，B组分含有如下组分：

酯0～100增塑剂0～40固化剂0～40

本发明所述的酚醛树脂，采用酚和醛在碱性条件下合成的甲基酚醛树脂；其中，所述的酚采用苯酚、甲酚、二甲酚、双酚中的一种或二种以上的混合物，所述的醛采用甲醛、乙醛、多聚甲醛、糠醛中的一种或二种以上的混合物。

本发明所述抗静电剂为烷基磺酸钠、磷酸酯类、磷酸盐、吐温、脂肪酸-环氧乙烷加成物、脂肪醇-环氧乙烷加成物、烷基酚-环氧乙烷加成物中的一种或二种以上的混合物。

本发明所述扩链剂为二元醇、多元醇、醇胺、乙二醇、1,4-丁二醇、甲基丙二醇、三乙醇胺、甲基二乙醇胺中的一种或二种以上的混合物。