丙烯酸鹽化學(xué)灌漿材料的研制.pdf

1、丙烯酸鹽灌漿材料由于具有粘度低、流動(dòng)性好、能灌入細(xì)微裂縫等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于混凝土工程中的帷幕防滲和裂縫修補(bǔ)。但是，目前市場(chǎng)上所銷售的丙烯酸鹽灌漿材料產(chǎn)品大部分都具有一定的毒性，不符合環(huán)保要求。因此，研發(fā)符合環(huán)保要求的丙烯酸鹽灌漿材料必將成為一種趨勢(shì)，這也是本文研究的意義所在。
　　 本文采用直接酯化法合成出兩種丙烯酸酯類交聯(lián)劑乙二醇二丙烯酸酯和季戊四醇二丙烯酸酯，并探討了催化劑用量、投料比、阻聚劑用量、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)酯

2、化反應(yīng)的影響，得出最佳的合成條件。合成乙二醇二丙烯酸酯的最佳合成條件：催化劑用量為反應(yīng)體系總質(zhì)量1.7％，酸醇摩爾比為2.5，阻聚劑用量為0.6～0.7g/molAA（丙烯酸），反應(yīng)溫度為90～100℃，反應(yīng)時(shí)間為5 h；合成季戊四醇二丙烯酸酯的最佳合成條件：催化劑用量為反應(yīng)體系總質(zhì)量的2.0％，酸醇摩爾比為2.6，反應(yīng)溫度為105～115℃，反應(yīng)時(shí)間為4 h。
　　 將丙烯酸酯類交聯(lián)劑引入丙烯酸鹽灌漿液配方制得丙烯酸鹽漿液，特

3、委托武漢大學(xué)人民醫(yī)院對(duì)漿液進(jìn)行急性毒性試驗(yàn)。急性毒性試驗(yàn)采用GB 15193.3-2003進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示：漿液實(shí)際無(wú)毒。并根據(jù)《丙烯酸鹽灌漿材料》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定小組擬定的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)漿液性能進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果表明丙烯酸鹽漿液具有良好的性能：粘度在5.0 mpa.s～6.0 mpa.s之間；滲透系數(shù)達(dá)10-8數(shù)量級(jí)；固砂體抗壓強(qiáng)度達(dá)0.506 MPa；抗擠出破壞比降達(dá)930 Mpa/cm以及在水中具有膨脹性。
　　 運(yùn)用DSC、FT

4、-IR和SEM對(duì)丙烯酸鹽灌漿材料的凝膠體進(jìn)行表征，并研究其溶脹性能和熱穩(wěn)定性。結(jié)果顯示：凝膠體的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度T2較低且隨著交聯(lián)劑含量的增加而增大；凝膠體的IR譜圖中不含C=C的特征峰，說(shuō)明交聯(lián)劑參與了凝膠網(wǎng)絡(luò)的形成；凝膠體具有相互連通的孔洞結(jié)構(gòu)，并且隨交聯(lián)劑含量的增加，孔洞的數(shù)量增加而孔徑減?。荒z體的溶脹速率和溶脹度受隨交聯(lián)劑含量的影響；凝膠體具有溫度敏感性、pH敏感性和較好的熱穩(wěn)定性。
　　 為了進(jìn)一步提高丙烯酸鹽灌漿材料