Состав для закрепления грунта Советский патент 1989 года по МПК E02D3/12 

1

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при закреплении грунтов.

Цель изобретения - повьшение адгезионной прочности.

Состав готовят по двухкомпонент- ной схеме путем последовательного смешения при комнатной температуре всех ингредиентов. Для приготовления полиэфирного компонента состава в не- насьпценную полиэфирную смолу последовательно вводят сульфорицинат натрия, анилин, воду, инициатор полимеризации и катализатор отверждения полиизоцианата. Второй компонент готовят путем смешения полиизоцианата и ускорителя полимеризации. В обоих случаях после введения каждого ингредиента требуется тщательное перемешивание. Благодаря наличию анилина и воды в первом компоненте он длительное время (45 сут) сохраняет свою

(Л

первоначальную вязкость (200-250 сП). Анилин и вода, являясь активными ингибиторами радикальной полимеризации, препятствуют распаду инициатора и протеканию процесса полимеризации при-повьшгенной температуре, имеющей место при работе инъекционного оборудования. Поверхностно-активное вещество способствует равномерному распределению ингредиентов в компоненте состава и улучшению смачиваемости различных поверхностей. Введение ка- тализатора отверждения полиизоцианата в компонент не оказывает отрицательного воздействия на исходные характеристики компонента в процессе хранения.

При смешивании реакционноспособ- ных компонентов одновременно протекает несколько реакций. Полиизоцианат

взаимодействует с водой, содержащей-. ся в составе и в порах (трешинах)

4:

о:

со

314

грунта. Скорость этой реакции регулируется содержанием катализатора отверждения полиизоцианата, В результате взаимодействия образуются полимочевина и углекислый газ, который яв- лйется вспенивающим агентом в композиции. Одновременно протекает реакция радикально-цепной полимеризации ненасыщенной полиэфирной смолы. Ско- рость реакции полимеризации регулируется содержанием инициатора и ускорителя и не зависит от содержания ингибиторов отверждения полиэфирной смолы, так как они вьшодятся из сое- тава при взаимодействия с полиизо- цианатом. В результате полимеризации ненасыщенной полиэфирной смолы образуется полимерная сетка.

В процессе инъектирования состава в грунт создается давление до 40 атм при этом внутренние поверхности деталей насоса нагреваются при пропускании через него вязких жидкостей до 50-60°С, что может вызывать терме- механическую деструкцию ускорителя полимеризации и развитие процесса самой полимеризации в технологическом оборудовании. Избежать этого явления позволяет наличие ингибиторов - воды и анилина, что делает п редлагаемый состав наиболее технологичным, хорошо прокачиваемым насосом.

Введение в состав наряду с редокс системой полимеризации полиэфирной смолы дополнительно катализатора от верждения полиизоцианата позволяет четко обеспечивать регулирование времени отверждения состава в широком интервале.

Готовят несколько вариантов предлагаемого состава при различных количественных соотношениях входяпдих в него ингредиентов в качестве которых использованы:

Насьпденная полиэфирная смола марок

ПН609-21М; ПН-1;

ПН-15OCT6-Q5-431-7

Инициаторы:

Гипериз МРТУ38-2-5-66

Перекись бензоилаГОСТ 14888-78

Перекись метилэтилкетона ТУб-01-465-80

.-

Ускорители:

Нафтенат кобальта НК- ТУ6-05-1075-76, Диметиланилин ГОСТ 20289-74

-JQ15 JQ, 25 .JQ -др

78

6

0

35

76, 4

55

Полиизоцианат ТУ 113-03-29- (ПИЦ)6-78,,

ТУ6-03-375-75 Катализаторы от- ,

верждения ПИЦ: 1,4-Диазобициклооктан ТУ6-09-3607-76 Октоат олова ТУб-0-539-75 Триэтаноламин МРТУ6-02-403-67 2,4,6-трис(Диме тил амином е- тш1)фенол

(УП-606/2) ТУ6-09-4136-75 Сульфорицинат

натрия (ПАВ) ТУ6-14-255-74 Анилин ГОСТ5819-78 Скорость отверждения вариантов состава определяют, путем замера времени от момента смешения полиэфирного и полиизоцианатного компонентов до момента потери текучести твердеющего состава под действием силы тяжести. Определение возможности прокачивания насосом для оценки технологичности состава проводят отдельно для полиэфирного и полиизоцианатного компонентов под давлением 40 атм и при температуре 50 с,

Адгезионную прочность определяют по методике оценки такой прочности адгезионной связи сухих и увлажненных пород и затвердевшего состава. Сущность этой методики состоит в определении максимального усилия и последующем расчете предельного напряжения, необходимого для разрушения связи породоскрепляющий состав - порода при. действии растягивающего .усилия в направлении, перпендикулярном поверхности связи.

Образцы готовят в зажимном устройстве, обеспечивающем их соосность. Состав отвешивают на диск породы, приклеенный к металлическому грибку, и закрывают вторьгм таким диском. Систему эту устанавливают в направляющий цилиндр и зажимают в приспособлении. Адгезию определяют при от- рьше в толщине слоя в 2 мм через 6 и 24 ч.

Примеры соотношения компонентов состава представлены в табл. 1, результаты определения его свойств - в табл. 2.

Предлагаемый состав имеет высокую адгезионную прочность к породе, регулируемое в широком интервале времени схватьшания, технологичен в работе при прокачке насосами.

5146

Формула изобретения

Состав для закрепления грунта, включающий ненасыщенную полиэфирную смолу, инициатор радикальной полимеризации, ускоритель полимеризации, полиизохщанат и сульфориЦинат натрия, отличающийся тем, что, с целью повышения адгезионной прочности, он дополнительно содержит катализатор отверждения полиизоци- аната, анилин и воду при следующем соотношении компонентов, мае.ч.:

Ненасыщенная полиэфирная смола Инициатор радикальной полимеризации Ускоритель полимеризацииПолиизоцианат Сульфорицинат

натрия

Катализатор отверждения полиизоцианата

Анилин

Вода

ТАв

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при закреплении грунтов. Цель изобретения - повьпиение адгезионной прочности. Состав для закрепления грунта содержит, мае.ч.: ненасышенная полиэфирная смола 100; инициатор радикальной полимеризации 1-8; ускоритель полимеризации 0,5-5; полиизоци- анат 25-80; сульфорицинат натрия 0,5-2; катализатор отверждения полиизоцианата 0,01-5; анилин 3-6 и вода 0,5-5. Прочность при отрьше в толщине слоя 2 мм через 24 ч 2,1-4,7 Mlla. 2 табл.

п

100 100 100 100 ICO 100 100 100

100 100 100 100 100 100

гоо

100 100 100 100

100

too

1 8 4

o,s

9

I s

4

в

4 I

100 100 100

Квт ли5атор отверждения ГОЛ

Три- эт«- нол- анип

УП 60S/2

Аии- лин

01

0,01 5

3

0,008 б 0,01 .

s

3

0,01

5

3

0,01

5

3

0,01

5

3

0,01

5

3

3 в

«.5

2

7

3

6

.5

3

6

3

6

3

б

4,5

3

6

4,5

3

б

.5

O.S

2

I

0,4

3

0,5

2

0,5

2

0,5 2 I

0,5 2 I.

0,5 2 I

0.5 2 1

I

П.5

5

3

0,4

б

0,5

5

3

0,5

5

3

0,5

5

3

0,5

5

3

0.5

5

3

0,5

5

3

25 ВО 50 20 90

25 ВО 50 25 ВО 50 25 ВО 50 25

во

50

25 «О 50

25 §0 50

ft, 5 3

г.

O.J

5

0,5

5

2,5

0.3

6

o.s

5

Z.S

0.5

)

0,5

5

0.5

5

Z.S

30 0.5

Таблица