一种高分子反应型土壤防流失剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种高分子反应型土壤防流失剂及其制备方法，其是由去离子水80‑120份、氨基硅油6‑10份、改性有机硅树脂40‑60份、偶联剂3‑5份、石灰石4‑8份、渗透剂5‑8份、有机碱2‑4份、活性二氧化硅5‑8份按重量份制备而成。本发明专利技术采用石灰石和有机碱等作为土壤防流失剂的催化剂成分，利用催化剂与泥土中的水反应放热，促进了改性有机硅树脂和偶联剂之间反应形成三维空间网络结构，提升土壤颗粒间结合力，防止土壤的流失，还能吸附固定扬尘，同时达到降低空气中颗粒物的目的。本发明专利技术高分子反应型土壤防流失剂具备优异地渗透性能，且使用方法简单，采用喷洒方式直接喷洒于泥土表面，即可能够渗透于土表皮下方30cm‑50cm，增大了土壤防流失效果。

【技术实现步骤摘要】
一种高分子反应型土壤防流失剂及其制备方法
本专利技术属于土木建筑材料领域，具体是一种高分子反应型土壤防流失剂及其制备方法。
技术介绍
施工过程中打桩时易产生泥浆废水，由于该泥浆含固率较高，经脱水后泥浆状态变疏松，在雨天容易发生水土流失，而在干燥有风的条件下又容易起扬尘，极易造成环境污染。对此，必须采取有效的方法进行治理。目前解决的方法主要有：(1)机械泥浆脱水后运走，集中堆放，并且还需做进一步防流失处理。(2)泥浆机械脱水时加入高分子土壤防流失剂，能够和泥浆充分混合，脱水后不需要进一步处理，堆放的泥土也不会产生流失。针对土壤防流失剂国内已有单位进行相关技术研究，专利号：200910157904.4，温州大学建筑与土木工程学院的丁光亚等研发出一种岩土工程中废泥浆固化处理的复合型泥浆固化剂，其采用在水泥类固化剂中添加细沙、石灰、工业废石膏、粉煤灰、高吸水性树脂等物质，然后按一定比例混合均匀而制成的复合型泥浆固化剂。申请号：201110403066.1，济南大学刘福田等研发出一种水泥基速凝型高水废弃泥浆用固化剂，采用水泥熟料、石膏、石灰石、石灰、矿渣、速凝剂、早强剂和增稠剂为原料。申请号：200410035507.7，胜利油田华胜环保产业有限责任公司的刘华伟等开发出钻井废弃泥浆无害化处理剂及废弃泥浆处理工艺，其处理方法包括：破胶型聚合铝15-20％、硫酸铝5-10％、吸附剂生石灰15-20％、氯化钙10-15％、硅酸盐10-15％、铁氧化物5-15％、硅灰25-30％、增肥剂四氧化磷5-10％、固化剂硅酸盐水泥10-15％和三乙醇胺5-10％。申请号：201610394779.9公开了一种典型重金属污染企业周边铅锌土壤修复强化剂及其生产方法，采用去铁锰水和脂肪醇聚氧乙烯醚类作为渗透剂等配合其它材料，用于铅锌土壤修复强化剂。随着国家对铁路和高速公路建设的大力投资，桩基施工过程产生的泥浆废水不断增加，对泥浆废水的处理要求也越来越高，因此迫切需要一种能有效防止泥土流失的高效土壤防流失剂，用于解决泥浆废水产生的土壤疏松和泥土流失问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高分子反应型土壤防流失剂及其制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种高分子反应型土壤防流失剂，由以下重量份的原料制备而成：去离子水：80-120份氨基硅油：6-10份改性有机硅树脂：40-60份偶联剂：3-5份石灰石：4-8份渗透剂：5-8份有机碱：2-4份活性二氧化硅：5-8份。所述氨基硅油为两端氨基封端的硅油，分子量在1000-2000之间。所述改性有机硅树脂是含硅羟基的硅树脂，分子量在2000-5000之间，其结构式如下：其中R为甲基、苯基、烃基中的一种或多种，R′为羟基。所述偶联剂为KH550、KH570、正硅酸乙脂、正硅酸甲酯、正硅酸丁脂中的一种或几种的混合物。所述石灰石的粒径为40-80目。所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。所述有机碱为三乙胺、三乙醇胺、四甲基乙二胺中的一种或混合物。本专利技术的另一个目的在于提供一种高分子反应型土壤防流失剂的制备方法，按配比称取各原料，先加入去离子水，再加入偶联剂、石灰石、渗透剂、有机碱和活性二氧化硅，搅拌均匀后加入氨基硅油和改性有机硅树脂，搅拌均匀后用80目过滤网过滤，得到的滤液即为高分子反应型土壤防流失剂。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术制备的高分子反应型土壤防流失剂，采用石灰石和有机碱作为土壤防流失剂的催化剂成分，利用催化剂与泥土中的水反应放热，促进了改性有机硅树脂和偶联剂之间反应形成三维空间网络结构，提升土壤颗粒间结合力，防止土壤的流失；(2)本专利技术制备的高分子反应型土壤防流失剂，利用改性有机硅树脂和偶联剂之间反应形成三维空间网络结构，不仅达到了防止水土流失效果，还能吸附固定扬尘，同时达到降低空气中颗粒物的目的；(3)本专利技术制备的高分子反应型土壤防流失剂，具备优异的渗透性能，且使用方法简单，采用喷洒方式直接喷洒于泥土表面，即可能够渗透于土表皮下方30cm-50cm，增大了防土壤流失效果。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细描述。本专利技术所有原料均通过市场购买得到。实施例1一种高分子反应型土壤防流失剂，所述各材料按以下质量份数：去离子水120份、氨基硅油10份、改性有机硅树脂40份、KH5505份、石灰石8份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、三乙醇胺2份和活性二氧化硅8份。制备方法：准确称量以上各组份，先加入去离子水，再加入偶联剂、石灰石、渗透剂、有机碱和活性二氧化硅，搅拌均匀后加入氨基硅油和改性有机硅树脂，搅拌均匀后用80目过滤网过滤，得到的滤液即为高分子反应型土壤防流失剂。实施例2一种高分子反应型土壤防流失剂，所述各材料按以下质量份数：去离子水120份、氨基硅油10份、改性有机硅树脂50份、KH5703份、石灰石4份、脂肪醇聚氧乙烯醚8份、三乙醇胺4份和活性二氧化硅6份。制备方法如实施例1。实施例3一种高分子反应型土壤防流失剂，所述各材料按以下质量份数：去离子水80份、氨基硅油6份、改性有机硅树脂60份、KH5501份、正硅酸乙脂3份、石灰石6份、脂肪醇聚氧乙烯醚8份、三乙胺4份和活性二氧化硅6份。制备方法如实施例1。实施例4一种高分子反应型土壤防流失剂，所述各材料按以下质量份数：去离子水110份、氨基硅油10份、改性有机硅树脂50份、KH5505份、石灰石8份、脂肪醇聚氧乙烯醚8份、三乙醇胺2份、四甲基乙二胺2份和活性二氧化硅5份。制备方法如实施例1。对比例1一种高分子反应型土壤防流失剂，所述各材料按以下质量份数：去离子水120份、氨基硅油3份、改性有机硅树脂30份、KH5505份、石灰石15份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、三乙醇胺4份和活性二氧化硅6份。制备方法如实施例1。对比例2一种高分子反应型土壤防流失剂，所述各材料按以下质量份数：去离子水120份、氨基硅油20份、改性有机硅树脂80份、KH5505份、石灰石2份、脂肪醇聚氧乙烯醚8份、三乙醇胺4份和活性二氧化硅6份。制备方法如实施例1。将实施例1-4与对比例1-2制得高分子反应型土壤防流失剂进行性能测试，性能测试标准如下：(1)外观的测定水性高分子反应型土壤防流失剂，量取50mL试样放入100mL烧杯中，用目视方法观测。(2)pH值的测定水性高分子反应型土壤防流失剂，使用精密pH试纸测定试样原液。(3)稳定性的测定用两支10mL刻度离心试管分别量取8mL试样，对称地放人离心机中，以3000r/min转速连续旋转15min，取出试管，读取分层液的体积，以两次测定数值的算术平均值为测定结果。(4)固含量的测定水性高分子反应型土壤防流失剂，按GB/T6284的规定进行，称样量约2g(精确至0.001g)，烘干2h，计算结果时扣除水分含量即为固含量，检验结果保留到小数点后一位。标称值10-30％的产品，固含量的测定结果与标称值的绝对误差应不超过1％；标称值大于等于30％的产品，固含量的测定结果与标称值的绝对误差应不超过2％。(5)粘度的测量粘度的测量按GB/T22235-2008液体黏度的测定。(6)重金属的测量重金属测定按GB/T9735-2008化学试剂重金属测定通用方法。(7)耐雨水冲刷性在20cm×20cm×20cm泥土，含砂量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高分子反应型土壤防流失剂，其特征在于：由以下重量份的原料制备而成：去离子水：80‑120份氨基硅油：6‑10份改性有机硅树脂：40‑60份偶联剂：3‑5份石灰石：4‑8份渗透剂：5‑8份有机碱：2‑4份活性二氧化硅：5‑8份。

【技术特征摘要】
1.一种高分子反应型土壤防流失剂，其特征在于：由以下重量份的原料制备而成：去离子水：80-120份氨基硅油：6-10份改性有机硅树脂：40-60份偶联剂：3-5份石灰石：4-8份渗透剂：5-8份有机碱：2-4份活性二氧化硅：5-8份。2.根据权利要求1所述的高分子反应型土壤防流失剂，其特征在于：所述氨基硅油为两端氨基封端的硅油，分子量在1000-2000之间。3.根据权利要求1所述的高分子反应型土壤防流失剂，其特征在于：所述改性有机硅树脂是含硅羟基的硅树脂，分子量在2000-5000之间，其结构式如下：其中R为甲基、苯基、烃基中的一种或多种，R′为羟基。4.根据权利要求1所述的高分子反应型土壤防流失剂，其特征在于：所述偶联剂为KH550、...

【专利技术属性】
技术研发人员：程从亮，黄海，陈钱宝，唐洁，陈雷，马腾飞，梅晓君，李芳芳，
申请(专利权)人：安徽中铁工程材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34