CN105062004A - 一种用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，灌浆料主要由A组分，B组分，C组分以2:1:(2～10)的质量比混合而成。A组分由双酚A型环氧树脂、活性稀释剂、增韧剂、硅烷偶联剂、消泡剂、流平剂、活性硅微粉组成，B组分为腰果酚改性酚醛胺固化剂，C组分由石英砂，粉煤灰，重晶石粉组成。本发明的灌浆料可在干燥环境，潮湿环境以及完全水环境下正常固化使用，灌浆料具有极好的流动性，能够在1.5cm的缝隙正常灌浆，灌浆后不产生分层现象。灌浆料的物理力学性能符合自流平砂浆的要求，可在一处进行灌浆并且浆料能够自流平，灌浆料配方经过特殊设计，对潮湿和干燥的结构表面都具有极佳粘附性，灌浆料强度高，韧性好。

Description

一种用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料及其制备方法，属于结构修补加固用灌浆材料领域。

背景技术

环氧灌浆料是一种可代替水泥灌浆料的新型灌浆材料，与水泥浆料相比，环氧灌浆料有以下优点：

1、固化后收缩率极低，与结构粘结密实，牢固；

2、韧性好，可化解长期振动载荷；

3、耐腐蚀，可承受酸、碱、盐、油脂等化学品长期接触腐蚀；

4、抗蠕变在-40℃至+80℃冻融交替、振动受压的恶劣物理工况下长期使用而无塑性变形；

5、能够在极小的间隙实现内灌浆操作；

6、灌浆料适用期长，适用性强，对木，混凝土，钢墩柱等结构都有效。

但国内已有的灌浆料只适用于干燥的灌浆环境，在潮湿甚至是完全水环境下灌浆料就无法正常灌浆使用，归纳下来有以下几点：

1、灌浆料无法在水下正常固化，或者固化后灌浆料产生白化现象，影响强度；

2、灌浆料不能很好浸润结构层，或者与结构层粘结不牢固，不密实；

3、灌浆料流动性差，灌浆操作困难；

4、灌浆料自流平差，不能在间隙中做到浆料液面流平。

发明内容

针对上述环氧灌浆料的缺点，本发明提供一种用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料及其制备方法。

本发明所解决的技术难题通过以下技术方案来实现：

一种用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，主要由A组分，B组分，C组分以2:1：(2～10)的质量比混合而成，其中：

所述A组分主要由以重量份计的下列原料组成：

所述B组分主要由以重量份计的下列原料组成：

酚醛胺固化剂80～110份

所述C组分主要由以重量份计的下列原料组成：

石英砂85～105份

粉煤灰20～60份

重晶石粉25～35份

所述双酚A型环氧树脂的环氧值为0.48～0.54。

所述缩水甘油醚稀释剂选自正丁基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、双官能团的二缩水甘油醚、双官能团的聚乙二醇二缩水甘油醚、双官能团的聚丙二醇二缩水甘油醚中的至少一种。

所述增韧剂选自聚硫橡胶、液体丁腈橡胶、聚丁二烯液体橡胶和海岛结构增韧剂中的至少一种。

所述偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)、γ-环氧丙基醚丙基三乙氧基硅烷(KH-560)、γ-丙基三甲基硅烷(KH-570)中的至少一种。

所述活性硅微粉为用复合硅烷偶联剂进行过表面处理，目数在600～3000的硅微粉。

所述消泡剂选自破泡聚合物和有机硅氟烷类混合物类消泡剂、改性硅酮和二氧化硅混合物类消泡剂，有机改性聚硅氧烷类消泡剂中的至少一种。

所述流平剂选自烷基芳基改性有机硅类流平剂、聚甲基烷基和聚乙二醇醚共聚物溶液类流平剂、聚醚改性聚二甲基硅氧烷类流平剂中的至少一种。

所述酚醛胺固化剂为腰果酚，甲醛以及特性胺通过曼尼希反应而成的化合物。

所述石英砂为20～30目,30～40目，40～70目的三种石英砂按质量比1:1.5～2.5:1～2组合而成。

所述的粉煤灰为C级粉煤灰，且三氧化二铁含量极低，一般要求三氧化二铁含量低于5％。

所述的重晶石粉为硫酸钡含量不小于95％，目数在200～1000的天然重晶石粉。

本发明提供的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料的制备方法包括下列步骤：

1)制备A组分：

a.称量：按照上述比例称取A组分中各原料；

b.混合：将双酚A型环氧树脂、缩水甘油醚稀释剂、增韧剂、偶联剂、消泡剂及流平剂加入到搅拌机内并搅拌均匀，再加入活性硅微粉，搅拌均匀；

c.包装；

2)制备B组分：

a.称量：按照上述比例称取B组分；

b.包装；

3)制备C组分：

a.称量：按照上述比例称取C组分中各原料；

b.搅拌：将不同目数石英砂、粉煤灰、重晶石粉加入到高搅机中，高速搅拌均匀；

c.包装；

4)使用前先将上述A组分与C组分按照重量比2份:(2～10)份混合均匀后再加1份B组分，混合均匀即可制成所述的玻纤套筒加固***环氧灌浆料。

本发明的优点和有益效果为：由于采用以上技术方案，本发明的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料可在干燥环境，潮湿环境以及完全水环境下正常固化使用，灌浆料具有极好的流动性，能够在1.5cm的缝隙正常灌浆，灌浆后不产生分层现象。灌浆料的物理力学性能符合自流平砂浆的要求，可在一处进行灌浆并且浆料能够自流平，灌浆料配方经过特殊设计，对潮湿和干燥的结构表面都具有极佳粘附性，灌浆料强度高，韧性好。本发明的灌浆料适用期长，适用性强，对木，混凝土，钢墩柱等结构都有效，防腐性能，耐化学性能好，耐干湿，冷热，冻融等环境因素。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明提供的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料及其制备方法进行详细说明。

实施例1：

本实施例提供的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料由A组分，B组分，C组分以2:1：3的质量比混合而成，其中：

所述的A组分主要由以重量份计的下列原料组成：

双酚A型环氧树脂100kg

正丁基缩水甘油醚2kg

液态聚硫橡胶20kg

KH-5502kg

活性硅微粉800目5kg

破泡聚合物与有机硅氟烷类混合物2kg

烷基芳基改性有机硅3kg

所述的B组分主要由以重量份计的下列原料组成：

酚醛胺固化剂100kg

所述的C组分主要由以重量份计的下列原料组成：

20～30目石英砂18kg

30～40目石英砂36kg

40～70目石英砂45kg

粉煤灰45kg

重晶石粉25kg

配制方法：

1)制备A组分：

a.称量按照上述比例称取A组分中各原料；

b.混合将双酚A型环氧树脂、缩水甘油醚稀释剂、增韧剂、偶联剂、消泡剂及流平剂加入到搅拌机内并搅拌均匀，再加入活性硅微粉，搅拌均匀；

c.包装；

2)制备B组分：

a.称量按照上述比例称取B组分；

b.包装；

3)制备C组分：

a.称量按照上述比例称取C组分中各原料；

b.搅拌将不同目数石英砂、粉煤灰、重晶石粉加入到高搅机中，高速搅拌均匀；

c.包装；

4)使用前先将上述A组分与C组分按照重量比2份:3份混合均匀后再加1份B组分，混合均匀即可制成所述的玻纤套筒加固***环氧灌浆料。

实施例2：

本实施例提供的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料主要由A组分，B组分，C组分以2:1：2的质量比混合而成，其中：

所述的A组分主要由以重量份计的下列原料组成：

双酚A型环氧树脂100kg

烯丙基缩水甘油醚3kg

液态丁腈橡胶15kg

KH-5601kg

活性硅微粉600目1kg

改性硅酮与二氧化硅混合物10kg

聚甲基烷基与聚乙二醇醚共聚物溶液12kg

所述的B组分主要由以重量份计的下列原料组成：

酚醛胺固化剂110kg

所述的C组分主要由以重量份计的下列原料组成：

20～30目石英砂30kg

30～40目石英砂45kg

40～70目石英砂30kg

粉煤灰60kg

重晶石粉35kg

配制方法：

1)制备A组分：

a.称量按照上述比例称取A组分中各原料；

b.混合将双酚A型环氧树脂、缩水甘油醚稀释剂、增韧剂、偶联剂、消泡剂及流平剂加入到搅拌机内并搅拌均匀，再加入活性硅微粉，搅拌均匀；

c.包装；

2)制备B组分：

a.称量按照上述比例称取B组分；

b.包装

3)制备C组分：

a.称量按照上述比例称取C组分中各原料；

b.搅拌将不同目数石英砂、粉煤灰、重晶石粉加入到高搅机中，高速搅拌均匀；

c.包装；

4)使用前先将上述A组分与C组分按照重量比2份:2份混合均匀后再加1份B组分，混合均匀即可制成所述的玻纤套筒加固***环氧灌浆料。

实施例3：

本实施例提供的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料由A组分，B组分，C组分以2:1：10的质量比混合而成，其中：

所述的A组分主要由以重量份计的下列原料组成：

双酚A型环氧树脂100kg

双官能团的聚丙二醇二缩水甘油醚5kg

海岛结构增韧剂BE30kg

KH-5708kg

活性硅微粉3000目10kg

有机改性聚硅氧烷1.8kg

聚醚改性聚二甲基硅氧烷2kg

所述的B组分主要由以重量份计的下列原料组成：

酚醛胺固化剂80kg

所述的C组分主要由以重量份计的下列原料组成：

20～30目石英砂19kg

30～40目石英砂38kg

40～70目石英砂28kg

粉煤灰20kg

重晶石粉35kg

配制方法：

1)制备A组分：

a.称量按照上述比例称取A组分中各原料；

b.混合将双酚A型环氧树脂、缩水甘油醚稀释剂、增韧剂、偶联剂、消泡剂及流平剂加入到搅拌机内并搅拌均匀，再加入活性硅微粉，搅拌均匀；

c.包装；

2)制备B组分：

a.称量按照上述比例称取B组分；

b.包装；

3)制备C组分：

a.称量按照上述比例称取C组分中各原料；

b.搅拌将不同目数石英砂、粉煤灰、重晶石粉加入到高搅机中，高速搅拌均匀；

c.包装；

4)使用前先将上述A组分与C组分按照重量比2份:9份混合均匀后再加1份B组分，混合均匀即可制成所述的玻纤套筒加固***环氧灌浆料。

实施效果

按照《建筑砂浆基本性能试验方法标准》JGJ/T70-2009对实施例1、实施例2、实施例3的得到的环氧灌浆料的抗压强度进行测试，并根据GB50728-2011工程结构加固材料应用安全性鉴定规范对其进行正拉粘结强度、密度和流动度进行了检测检测，其检测结果如表1-3所示：

表1实施例1性能测试

表2实施例2性能测试

表3实施例3性能测试

分析表1，表2，表3流动度检测结果可以看出，本发明提供的玻纤套筒加固***环氧灌浆料具有优异的流动性，能够简单方便快速的实现灌浆施工；灌浆料与混凝土正拉粘接强度检测结果可以得出灌浆料对结构表面都具有极佳粘附性，灌浆料强度高，韧性好；灌浆料抗压强度检测结果可以得出灌浆料具有极好的机械物理特性，强度高，耐冲击；灌浆料密度检测结果可以得出，灌浆料在已满足水下固化的前提下，能够很好的依靠自身流动性以及密度特性实施水下灌浆，操作方便可行。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施例，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (10)

1.一种用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，其特征在于，主要由A组分，B组分，C组分以2:1：(2～10)的质量比混合而成，其中：

所述的A组分主要由以重量份计的下列原料组成：

所述的B组分主要由以重量份计的下列原料组成：

酚醛胺固化剂80～110份

所述的C组分主要由以重量份计的下列原料组成：

石英砂85～105份

粉煤灰20～60份

重晶石粉25～35份。

2.根据权利要求1所述的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂的环氧值为0.48～0.54。

3.根据权利要求1所述的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，其特征在于，所述缩水甘油醚稀释剂选自正丁基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、双官能团的二缩水甘油醚、双官能团的聚乙二醇二缩水甘油醚、双官能团的聚丙二醇二缩水甘油醚中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，其特征在于，所述增韧剂选自聚硫橡胶、液体丁腈橡胶、聚丁二烯液体橡胶和海岛结构增韧剂中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，其特征在于，所述偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙基醚丙基三乙氧基硅烷、γ-丙基三甲基硅烷中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，其特征在于，所述活性硅微粉为用复合硅烷偶联剂进行过表面处理，目数在600～3000的硅微粉。

7.根据权利要求1所述的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，其特征在于，所述的消泡剂选自破泡聚合物与有机硅氟烷类混合物、改性硅酮与二氧化硅混合物、有机改性聚硅氧烷中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，其特征在于，所述的流平剂选自烷基芳基改性有机硅、聚甲基烷基与聚乙二醇醚共聚物溶液、聚醚改性聚二甲基硅氧烷中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料，其特征在于，所述的石英砂为20～30目,30～40目，40～70目的三种石英砂按质量比1:1.5～2.5:1～2组合而成。

10.一种如权利要求1所述的用于玻纤套筒加固***的环氧灌浆料的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：

1)制备A组分：

a.称量：按比例称取A组分中各原料；

b.混合：将双酚A型环氧树脂、缩水甘油醚稀释剂、增韧剂、偶联剂、消泡剂及流平剂加入到搅拌机内并搅拌均匀，再加入活性硅微粉，搅拌均匀；

c.包装；

2)制备B组分：

a.称量：按比例称取B组分原料；

b.包装；

3)制备C组分：

a.称量：按比例称取C组分中各原料；

b.搅拌：将不同目数石英砂、粉煤灰、重晶石粉加入到高搅机中，高速搅拌均匀；

c.包装；

4)使用前先将上述A组分与C组分按照重量比2份:(2～10)份混合均匀后再加1份B组分，混合均匀即可制成所述的玻纤套筒加固***环氧灌浆料。