【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑材料，具体涉及一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料及其制备方法。
技术介绍
1、混凝土在工程建设方面的应用由来已久，随着我国城市化建设的推进，大量的混凝土建筑物在我国拔地而起。但由于混凝土伸缩较大、容易受到气候变化的影响，在我国已建的部分混凝土工程中出现各种类型的裂缝。裂缝的存在带来了各种渗漏水问题，渗漏水不仅影响建筑的使用环境，还会破坏建筑结构，降低耐久度。混凝土渗透漏水是土木工程、水利工程中的常见问题，通过灌浆可以提高被注建筑物混凝土的抗渗性和整体安全性，改善内部条件，起到防渗、加固、堵水的作用，灌浆也是目前解决此类问题较好方法，选择合适的抗渗修复材料对混凝土工程渗漏水治理至关重要。
2、传统灌浆材料堵漏效果差,施工复杂,严重影响抗渗修复效果，且普通水泥浆液一般只能封堵尺寸大于0.2mm的孔隙和裂隙，凝结时间较长易被水流冲刷流失，堵漏效果不佳。丙烯酸盐灌浆材料具有粘度低、易注入微细裂隙、凝胶时间可控、渗透系数低、吸水膨胀率高等优点，十分适用于地下工程微细裂隙抗渗修复。但目前丙烯酸盐灌浆材料的凝胶速度及凝胶效果容易受到水的稀释影响，并且在干燥环境下易失水收缩，影响对渗漏水通道的堵塞作用。因此，开发一种抗渗性能好、干燥环境下体积收缩小以及使用寿命长的抗渗修复灌浆材料是至关重要的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料及其制备方法，解决以下技术问题：
2、现有的丙烯酸盐灌浆材料，存在使用寿命短
3、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
4、一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，至少包括以下制备步骤：
5、将15-25质量份丙烯酸盐、50-60质量份水混合，加入20-30质量份交联剂、0.5-2质量份促进剂分散均匀，得到组分a；
6、将50-60质量份改性苯丙乳液、40-50质量份水、1-3质量份引发剂、1-5质量份改性滑石粉分散均匀，得到组分b；
7、将所述组分a和所述组分b共混，得到丙烯酸盐灌浆材料。
8、作为本专利技术的进一步方案：所述改性苯丙乳液的制备方法包括如下步骤：
9、将水性环氧乳液与固化剂混合均匀，加入苯丙乳液，高速分散剪切机1000-1500r/min分散5-10min，获得改性苯丙乳液。
10、作为本专利技术的进一步方案：所述固化剂为氮丙啶类交联剂，所述水性环氧树脂、所述固化剂和所述苯丙乳液的质量比为1：0.5-3:1-6。
11、作为本专利技术的进一步方案：所述改性滑石粉的制备方法包括如下步骤：
12、将滑石粉浸泡在ph为4-5的醋酸溶液中，进行抽滤处理，然后在110-130℃的真空烘箱中进行烘干处理，获得酸改性滑石粉；
13、将所述酸改性滑石粉加入钛酸酯偶联剂中，进行抽滤处理，然后在110-130℃的真空烘箱中进行烘干处理，获得表面改性滑石粉；
14、将所述表面改性滑石粉加入高速混合机中，高速搅拌并升温，当温度达到95-105℃时，加入硬脂酸，高速搅拌并保温6-10min，获得改性滑石粉。
15、作为本专利技术的进一步方案：所述滑石粉的粒径为4-10μm，所述酸改性滑石粉和所述钛酸酯偶联剂的质量比为1:0.05-0.2，所述表面改性滑石粉和所述硬脂酸的质量比为1：0.05-0.1。
16、作为本专利技术的进一步方案：所述丙烯酸盐为丙烯酸钙、丙烯酸钠或丙烯酸镁中的任一种或多种混合，所述交联剂为聚乙二醇烯丙基醚、聚乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸羟乙酯中的任一种或多种混合。
17、作为本专利技术的进一步方案：所述促进剂为三乙醇胺、二乙醇胺、硫酸亚铁或硫代硫酸钠中的任一种或多种混合，所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠或过氧化甲乙酮中的任一种或多种混合。
18、一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料，由上述任意一项的制备方法制成。
19、本专利技术的有益效果：
20、本申请制备的混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料为双组份浆料，将a、b组分均匀混合，发生自由基聚合反应，将其灌入地层或裂缝内，对裂隙进行填充，提高地层强度、降低渗透性。a组分为丙烯酸盐类浆液，是由丙烯酸盐单体、交联剂和促进剂等组成的水溶胶，反应后生成不溶于水的聚合物，浆液具有粘度低、可注入微小裂缝、凝胶时间可控、渗透系数小的优点。b组分包括改性苯丙乳液、引发剂和改性滑石粉组成的混合乳液。本申请利用改性苯丙乳液，有效改善材料的体积失水收缩的问题，提高材料的抗压强度和抗渗能力，还利用改性滑石粉降低聚合物泡沫收缩，增强材料耐久性。本申请制备的混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料价格低廉，能够广泛的用于巷道、大坝、涵管止水以及混凝土渗水裂缝的防渗堵漏。
21、本申请中引入改性苯丙乳液，苯丙乳液作为水溶性高分子乳液与混凝土之间具有较好的相容性，将其加入丙烯酸盐浆液中，可以增加浆液固含量，使其具有较低的体积收缩率，减少复漏风险。苯丙乳液中含有大量的羟基，在丙烯酸盐发生聚合反应时，苯丙乳液中的羟基以氢键形式与凝胶体网络结构交联形成次级交联网络。次级交联网络增强了凝胶体的网络结构，在凝胶体中起到填充作用，减少凝胶体内部孔隙的孔隙直径，增加凝胶体固含量，提高整体密实度。同时次级交联网络使得分子链之间的相互作用增强，凝胶网络分子链的束缚力增加，吸水溶胀时的网络扩张受到较大限制，水分子穿过凝胶网络变得困难，从而降低灌浆材料的渗透系数，提高抗渗性能，限制了水分子的进入和扩散，也降低了灌浆材料的干燥体积收缩。本申请还利用水性环氧树脂对苯丙乳液进行共混改性，环氧树脂固化收缩率低，保水性好，进一步降低了灌浆材料的收缩率，且环氧乳液固化后含有较多的环氧基、羟基、醚键等极性基团，具有较高的粘结力，此外固化后的环氧树脂呈三维网状结构，交联密度大、分子结构较为紧密，具有良好的化学稳定性好、耐热性和耐水性，从而可以有效提高灌浆材料的使用寿命。
22、本申请引入改性滑石粉，引入的滑石粉为超细滑石粉，滑石粉粒径越小，比表面积越大，一方面滑石粉含有较多羟基，羟基与水反应生成氢键，羟基以氢键形式与凝胶网络交联，生成次级交联网络，凝胶体分子间作用力加强，失水干缩时抵抗形变的作用力增加，另一方面滑石粉挤占了凝胶体内部分空间，对凝胶体体内孔隙进行填充，孔隙变小，固含量增加，凝胶体变得密实，提高了灌浆材料的抗渗系数和固化强度。本申请还利用钛酸酯偶联剂和硬脂酸对滑石粉进行表面改性，偶联剂和硬脂酸之间良好的协同改性效应有效克服超细粉体的团聚倾向，也更好的改善了改性滑石粉与浆体材料的相容性。
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1.一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，至少包括以下制备步骤：
2.根据权利要求1所述的一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述改性苯丙乳液的制备方法包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述固化剂为氮丙啶类交联剂，所述水性环氧树脂、所述固化剂和所述苯丙乳液的质量比为1：0.5-3:1-6。
4.根据权利要求1所述的一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述改性滑石粉的制备方法包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述滑石粉的粒径为4-10μm，所述酸改性滑石粉和所述钛酸酯偶联剂的质量比为1:0.05-0.2，所述表面改性滑石粉和所述硬脂酸的质量比为1：0.05-0.1。
6.根据权利要求1所述的一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸盐为丙烯酸钙、丙烯酸钠或丙烯酸镁中的任一种
7.根据权利要求1所述的一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述促进剂为三乙醇胺、二乙醇胺、硫酸亚铁或硫代硫酸钠中的任一种或多种混合，所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠或过氧化甲乙酮中的任一种或多种混合。
8.一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料，其特征在于，由权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制成。
...【技术特征摘要】
1.一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，至少包括以下制备步骤：
2.根据权利要求1所述的一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述改性苯丙乳液的制备方法包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述固化剂为氮丙啶类交联剂，所述水性环氧树脂、所述固化剂和所述苯丙乳液的质量比为1：0.5-3:1-6。
4.根据权利要求1所述的一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述改性滑石粉的制备方法包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种混凝土裂隙抗渗修复用丙烯酸盐灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述滑石粉的粒径为4-10μm，所述酸改性滑石粉和所述钛酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：张俊，陈玉芳，洪叶，
申请(专利权)人：铜陵有色金属集团铜冠建筑安装股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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