一种无机双液浆及其制备方法与流程

本申请涉及无机双液浆的，具体涉及一种无机双液浆及其制备方法。

背景技术：

1、无机双液浆作为一种重要的工程材料，在建筑、隧道、地铁等施工领域有广泛应用。传统的无机双液浆制备方法通常采用单一的化学反应体系，难以实现对材料性能的精细调控。而且市场上的无机双液浆主要存在凝结时间长、早期强度低、后期强度不稳定等问题。因此，传统的无机双液浆在性能上存在明显不足，无法满足复杂多变的工程施工需求。

2、因此，需要一种新型无机双液浆来解决这些问题。

技术实现思路

1、为了缩短无机双液浆的凝结时间，提高无机双液浆的早期强度，本申请提供一种无机双液浆及其制备方法。

2、本申请提供了一种一种无机双液浆，所述无机双液浆由体积比为8.5-9.5：1的a组分和b组分组成；

3、所述a组分具体包括以下重量份的组分：水90-110份、水泥粉30-40份、硅基材料5-10份、乙烯/醋酸乙烯共聚胶粉12-18份、改性蒙脱土2-10份；

4、所述改性蒙脱土的制备方法具体为：按重量份计，将15-20份蒙脱土和2-5份羧甲基纤维素钠分散于45-55份水中，加入5-10份膦酸类物质，充分搅拌进行反应，反应温度为50-60℃，避光反应2-3h，经过过滤、烘干，粉碎，制得所述改性蒙脱土；

5、所述膦酸类物质选自氨基三亚甲基膦酸、2-羟基膦酰基乙酸、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠中的一种或多种；

6、所述b组分具体包括以下重量份的组分：水50-60份、聚羧酸减水剂0.5-1.0份、消泡剂0.2-0.5份、助剂0.5-1.5份。

7、本申请提供的技术方案中，利用具有丰富磷酸官能团的膦酸类物质、具有粘合、填充作用的羧甲基纤维素钠对蒙脱土进行改性，可以在无机纳米粒子表面生成羟基和磷酸活性基团，降低蒙脱土自身结构的粘度，使得改性蒙脱土与浆料体系中水泥粉、硅基材料、乙烯/醋酸乙烯共聚胶粉组分之间具有良好的结合力，同时膦酸类物质和羧甲基纤维素钠两者的协同作用使生成的活性基团具有稳定性，进而有效缩短无机双液浆的凝结时间，提高无机双液浆的早期强度；为了提高蒙脱土粒子和膦酸类物质、羧甲基纤维素偶联作用的稳定性，本申请需要将各组分的用量控制为上述范围。

8、本申请制得的无机双液浆中a组分与b组分之间的表面结合力强，两者混合使用可快速形成致密的养护膜，且改性后的蒙脱土能阻塞浆料的毛细孔通道，使其表面与空气隔绝，在应用过程中，具有较高的粘结强度，并通过卡嵌和界面屏障作用，使得材料试样具有较高的抗渗性能。

9、优选地，所述a组分具体包括以下重量份的组分：水泥粉32-38份、硅基材料6-8份、乙烯/醋酸乙烯共聚胶粉14-17份、改性蒙脱土4-8份。

10、优选地，所述羧甲基纤维素钠的粘度为800-1200mpa.s。

11、优选地，所述蒙脱土的平均粒径为100-500nm。

12、优选地，所述膦酸类物质由重量比为17：1-5的氨基三亚甲基膦酸和六偏磷酸钠混合组成。

13、经过试验分析可知，本申请选择重量比为17：1-5的氨基三亚甲基膦酸和六偏磷酸钠混合组成膦酸类物质，进而制备改性蒙脱土，可以进一步提高材料的抗压强度和抗渗性。

14、优选地，所述硅基材料选自sh-9501硅树脂、sh-9602硅树脂、sh-5202s硅树脂中的一种或多种。

15、优选地，所述b组分中，所述助剂选自松节油、双丙酮醇、乙二醇、乙二醇丁醚中的一种或多种。

16、进一步地，所述b组分中，所述助剂由重量比为1-5：20的松节油和乙二醇混合组成。

17、在一些具体的实施方案中，所述助剂中，所述松节油和所述乙二醇的重量比为1-2：20、1-3：20、1-4：20、2-3：20、2-4：20、2-5：20、3-4：20、3-5：20、4-5：20。

18、在一个具体的实施方案中，所述助剂中，所述松节油和所述乙二醇的重量比还可以为1：20、2：20、3：20、4：20、5：20。

19、经过试验分析可知，本申请选择由上述重量比的松节油和乙二醇混合组成助剂添加于b组分中，获得的无机双液浆材料的抗压强度和抗渗性能得以进一步提高。

20、优选地，所述b组分中，所述消泡剂选自p803、spa-102、spa-202、201甲基硅油中的一种或多种。

21、第二方方面，本申请提供了上述无机双液浆的制备方法，具体包括以下步骤：

22、将a组分的所有原料混合，采用搅拌器进行搅拌，搅拌混合均匀，然后加入水中，得到a组分；

23、将聚羧酸减水剂、消泡剂加入水中，20-30℃保温反应10-20min，然后加入助剂继续保温反应20-40min，结束反应，得到b组分；

24、将a组分和b组分按照体积比为8.5-9.5：1混合，即得到成品。

25、综上所述，本申请的技术方案具有以下效果：

26、利用本申请提供的技术方案获得的无机双液浆材料中的a组分与b组分混合后，在130-158s时间内达到初凝，即失去流动性，在249-290s时间内达到终凝，即内硬化状态；混合后的材料1h抗压强度不低于14.2mpa，7d抗压强度不低于20.3mpa，28d抗压强度不低于24.8mpa；且抗渗性能不低于0.85mpa。上述检测结果表明利用本申请的技术方案获得的无机双液浆材料具有良好的凝结性能、抗压强度和抗渗性。

27、将本申请制得的无机双液浆用于建筑、隧道、地铁等施工领域的加固材料中，由于无机双液浆的流动性强，能够有效进入裂隙中进行封堵，且在使用后的凝结时间短，硬化速度快，加固效果好；且凝固后材料的早期抗压强度高，加固的施工材料完整、坚硬，能更好的结合形成整体结构，满足使用要求。

28、本申请在制备改性蒙脱土的过程中，通过对羧甲基纤维素和膦酸类物质的种类进行筛选优化，并以制备的改性蒙脱土作为原料，进一步提高了无机双液浆材料的性能。

29、本申请在制备b组分的过程中，通过对助剂的种类进行筛选优化，进一步提高了无机双液浆材料的性能。

技术特征：

1.一种无机双液浆，其特征在于，所述无机双液浆由体积比为8.5-9.5：1的a组分和b组分组成；

2.根据权利要求1所述的无机双液浆，其特征在于，所述a组分具体包括以下重量份的组分：水泥粉32-38份、硅基材料6-8份、乙烯/醋酸乙烯共聚胶粉14-17份、改性蒙脱土4-8份。

3.根据权利要求1所述的无机双液浆，其特征在于，所述羧甲基纤维素钠的粘度为800-1200mpa.s。

4.根据权利要求1所述的无机双液浆，其特征在于，所述蒙脱土的平均粒径为100-500nm。

5.根据权利要求1所述的无机双液浆，其特征在于，所述膦酸类物质由重量比为17：1-5的氨基三亚甲基膦酸和六偏磷酸钠混合组成。

6.根据权利要求1所述的无机双液浆，其特征在于，所述硅基材料选自sh-9501硅树脂、sh-9602硅树脂、sh-5202s硅树脂中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的无机双液浆，其特征在于，所述b组分中，所述助剂选自松节油、双丙酮醇、乙二醇、乙二醇丁醚中的一种或多种。

8.根据权利要求7所述的无机双液浆，其特征在于，所述b组分中，所述助剂由重量比为1-5：20的松节油和乙二醇混合组成。

9.根据权利要求1所述的无机双液浆，其特征在于，所述b组分中，所述消泡剂选自p803、spa-102、spa-202、201甲基硅油中的一种或多种。

10.权利要求1-9任一项所述的无机双液浆的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

技术总结本申请涉及无机双液浆的技术领域，具体公开了一种无机双液浆及其制备方法。本申请公开的无机双液浆，由A组分和B组分组成；A组分包括：水泥粉30‑40份、硅基材料5‑10份、乙烯/醋酸乙烯共聚胶粉2‑8份、改性蒙脱土2‑10份；改性蒙脱土由蒙脱土、羧甲基纤维素钠、水和膦酸类物质，在温度为50‑60℃的条件下避光反应2‑3h制得；B组分包括：水50‑60份、聚羧酸减水剂0.5‑1.0份、消泡剂0.2‑0.5份、成膜助剂0.5‑1.5份。本申请还提供了上述无机双液浆的制备方法。利用本申请的技术方案获得的无机双液浆材料具有良好的凝结性能、抗压强度和抗渗性。技术研发人员：孟辉,李凯琦,陆银平,李亚玲受保护的技术使用者：北京丰嘉科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20