礦用加固材料是由多異酸酯和多羥基聚醚合成的一種高分子聚合物。它具有重量輕、導熱系數低、耐化學腐蝕、耐磨、耐油、耐水的特點。與此同時,它還可以與水發生化學反應,產生二氧化碳,形成二次滲壓,增加強化作用,并具有堵水作用。因此,聚氨酯灌漿材料廣泛應用于煤礦和地下工程。煤礦使用的聚氨酯灌漿材料需要低粘度,以滿足裂縫的需要,具有良好的使用性能和特定的強度。PU礦用補強堵水材料制備:
聚氨酯的力學性能及反應原料體系的粘度受聚醚多元醇的羥值影響較大,選擇合適的聚醚多元醇體系成為提高聚氨酯力學性能和注漿使用性能的關鍵。本文在基礎實驗上選擇了三種不同羥值和度的聚醚多元醇進行混配,考察了聚醚多元醇配比、異酸酯指數和催化劑的用量等因素對聚氨酯注漿材料力學性能的影響,以期獲得較佳的聚氨酯注漿材料的基礎配料。
硬質聚氨酯注漿材料的較佳工藝參數為:聚醚多元醇m:n為5:2,聚醚多元醇n:t為1:2,異酸酯指數為1.15,催化劑為百分之0.1。此時硬質聚氨酯材料的沖擊強度為4.4kJ/m2,壓縮強度為4.6MPa,拉伸強度2.810MPa。泡體為閉孔結構,以球面和橢球面為主,分布比較均勻,排列規整,其沖擊斷口形貌呈脆性斷裂特征。