高性能水玻璃／聚氨酯矿顶加固材料的制备

以多异氰酸酯PM-200、水玻璃、磷酸三丁酯(TBP)、十二至十四烷基缩水甘油醚(AGE)和催化剂DMP-30为原料,制备了聚氨酯/水玻璃矿顶加固复合材料。考察了TBP和AGE用量、放置时间对材料压缩强度的影响,通过扫描电子显微镜、X射线衍射、红外光谱和热重分析表征了复合材料的断面形貌、光谱特征及热稳定性。结果表明,当磷酸三丁酯和稀释剂AGE用量分别为20份和5份(相对100份PM-200和100份水玻璃),得到的材料放置5 d时,抗压强度最高,达到50MPa,拉伸剪切强度可高达9. 1 MPa,且各项技术指标均满足行业标准。     

催化剂对水玻璃/聚氨酯复合加固材料力学性能的影响

针对传统聚氨酯注浆材料存在的高成本、阻燃性能差等问题,对聚氨酯材料进行了改性。以多异氰酸酯(PM-200)、聚醚多元醇、水玻璃、增塑剂、硅烷偶联剂和催化剂为原料,制备了水玻璃/聚氨酯复合加固材料。考察了催化剂种类对材料凝固时间、最高反应温度、抗拉强度、抗压强度的影响,并进一步调节了催化剂配比对结果的影响。结果表明,A-1和N,N-二甲基环己胺结合使用,比例为3/4时,得到的浆液性能稳定,力学性能最佳,有望实现工业应用。     

热塑性聚氨酯/石墨烯改性聚氨酯注浆材料的制备与性能研究

采用石墨烯、热塑性聚氨酯（TPU）复合改性聚氨酯注浆材料,并添加少量的粉煤灰、炉底渣及碱性激发剂制备一种低密度、高强度、快硬性的TPU/石墨烯改性聚氨酯注浆材料。借助聚氨酯弹性体材料密度测试仪、万能材料试验机、渗透系数测试仪、荧光显微镜对TPU/石墨烯改性聚氨酯注浆材料的密度、膨胀倍数、抗压强度、阻燃性能、渗透系数及微观形貌进行表征,深入分析了石墨烯和TPU的种类和含量对聚氨酯注浆材料基本物理性能、力学性能及微观结构的影响。结果表明,TPU/石墨烯改性聚氨酯注浆材料的密度为0.24~1.25 g/cm³,膨胀倍数最高可达38倍,抗压强度为15.0~43.8 MPa,相比普通聚氨酯注浆材料,改性聚氨酯注浆材料抗压强度提升1倍以上。酒精灯燃烧试验显示注浆材料无焰燃烧时间均小于20 s。石墨烯和TPU均可提高聚氨酯的强度和耐久性,改善TPU的微观形貌。TPU/石墨烯改性聚氨酯注浆材料表现出良好的强度、耐久性及弹性,是一种性能优异的注浆材料。     

低放热双组分聚氨酯加固材料的开发研究

以聚醚多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯、增塑剂、阻燃剂为主要原料,制备了煤岩加固用双组分聚氨酯材料。通过反应温度测试和万能材料试验机等手段研究A组分中的反应基团数量(羟值)和混合多元醇的组成对固化反应最高温度及固结体压缩强度的影响。结果表明,相同多元醇体系下最高反应温度与羟值线性相关,固结体压缩强度与最高反应温度正相关。使用平均官能度较高且平均分子量较高的聚醚多元醇Z为原料,同时减少增塑剂和液态阻燃剂总用量,可以获得最高温度较低但强度较高的聚氨酯加固材料,其性能接近矿用加固材料新标准的要求。     

稀释剂对露天矿用聚氨酯加固材料结构及性能的影响

针对聚氨酯加固材料粘度大的问题,实验通过调节稀释剂含量的方式,研究其对于双组份聚氨酯注浆加固材料的结构及固化后产品力学性能的影响。结果表明,聚氨酯加固材料中稀释剂的用量并非越多越好,过量的稀释剂会导致双组份粘结剂的综合性能下降。当黑料用量保持不变时,增加稀释剂用量,试验试件的拉伸强度、剪切强度、压缩强度和粘结强度均呈下降趋势,其中压缩强度下降最明显。增加稀释剂用量,反应物随之减少,生成的氨基甲酸酯的量也相应减少,聚氨酯流动性显著增加,同时固化时间呈先缩短后延长趋势。     

催化剂对聚氨酯注浆材料力学性能影响

为保证煤岩体裂隙充填用注浆材料的强度效果,向现有注浆材料中加入改良材料力学特性的催化剂,并通过对二亚乙基二胺（A33）、醋酸钾（KAc）、二甲氨基乙氧基乙醇（ZR-70）和二甲氨基甲基苯酚（DMP-30）等催化剂的特性研究,以相互配比混合的方法进行对比试验,最终选定由A33和DMP-30以1.5∶1质量比组成复合型催化剂,取得较好加固效果。     

隧道加固用聚氨酯复合注浆材料制备及性能试验分析

研究新型注浆材料在隧道岩土体注浆加固中的注浆性能,室内利用聚氨酯浆材和水泥浆材,制备了聚氨酯/水泥基复合注浆材料,并对不同聚氨酯/水泥比和养护时间条件下的注浆结石体开展了水解试验、力学试验和细观特征考察。结果表明,当养护时间较长时,随着复合注浆材料中聚氨酯浆材含量的增加,注浆结石体的抗压强度均呈现出逐渐减小的变化趋势。在相同的聚氨酯/水泥比条件下,水解时间越长,则注浆结石体的抗压强度越小。当注浆材料中不掺聚氨酯浆材时,经过24 h的水解试验后,凝固后的水泥注浆材料结构明显破坏;随着聚氨酯：水泥比逐渐增加,水解后注浆结石体的水解破坏现象得到了显著的改善,内部结构更加紧密。     

竹纤维/聚氨酯复合注浆材料的制备及性能研究

本文首先利用马来酸酐对竹纤维进行改性,然后通过原位聚合法制备了不同竹纤维添加量的聚氨酯注浆材料,研究了竹纤维添加量对聚氨酯注浆材料黏度、发泡率和抗压强度等性能的影响。结果表明,随着竹纤维添加量的增加,聚氨酯注浆材料的黏度逐渐升高,而其发泡率和抗压强度都是先升高然后降低。当竹纤维的添加量为3%时,复合材料的黏度为2.30 Pa·s,发泡率和抗压强度达到最大值,分别为21.5倍和2.09 MPa。综合可知,改性竹纤维的添加量为3%时,注浆材料的各项性能最佳。     

改性条件对聚氨酯注浆材料压缩性能的影响

利用纳米SiO2和玄武岩纤维对聚氨酯注浆材料进行复合改性,研究异氰酸酯指数,水、纳米SiO2和玄武岩纤维的添加量及玄武岩纤维的长度等因素对聚氨酯注浆材料压缩性能的影响变化规律.利用傅立叶变换红外光谱仪对产物进行表征,表明二氧化硅与聚氨酯基体中异氰酸基是通过化学键作用的.当异氰酸酯指数为1.20、水的添加量为0.5％、纳米Si02的添加量为2.0％、3.0 mm玄武岩纤维的添加量为5.O％时,材料的压缩强度达到最佳值.     

煤矿加固用聚氨酯材料的制备及性能研究

以多苯基多亚甲基多异氰酸酯作为矿用加固聚氨酯材料B组分的主要原料,以阻燃剂代替增塑剂及稀释剂,采用一步法制备B组分,从而开发出矿用加固聚氨酯材料。对其进行了催化剂添加量确定和阻燃性能及力学性能测试,并开展了矿下注浆试验。结果表明：催化剂的最佳添加质量分数为0.4%,制得的加固材料的阻燃性能优异,极限氧指数可达到29%,抗压强度高达70 MPa,注浆后能将破碎煤体黏结为一体,提高煤壁整体强度。     

硅酸盐类粘土改性聚氨酯材料的研究进展

无机硅酸盐类粘土被广泛应用于聚氨酯材料中,用来改善材料的力学性能和耐热性能等。通常无机纳米粘土表面需要进行改性才能很好地混入聚氨酯体系中,本文将对硅酸类粘土改性聚氨酯材料的研究状况进行综述,并对其未来发展进行展望。     

环氧树脂/聚氨酯IPNs注浆材料的同步法制备及其性能研究

采用开环合成环氧树脂预聚体接枝聚氨酯,研究制备了开环环氧树脂(EP-OH)/聚氨酯(PU)同步互穿聚合物网络(IPNs)注浆材料。对复合注浆材料的结构、力学性能、蓄热性能进行了表征。结果表明,部分开环的环氧树脂可有效提高材料的力学性能,拉伸强度达到74.3 MPa,冲击强度为10.3 KJ/m~2,粘接强度最高达10.4 MPa。当EP-OH添加量为20%时,复合注浆材料的最高蓄热温度由原样的142℃降至118℃。     

聚氨酯泡沫材料的性能研究

聚氨酯泡沫具有多孔性、相对密度小、比强度高等特点,根据所用原料的不同和配方的变化可制成阻尼减震性能优异的材料。为了满足铝型材内填充材料的阻尼减震的要求,通过改变原料的组成和配比,制备了一种密度低、阻尼性能优异的聚氨酯泡沫材料。研究了发泡剂、N220和环氧树脂的含量对泡沫材料性能的影响,结果表明调节发泡剂用量可以改变材料的密度和粘接性能,N220和环氧树脂的加入可以提高聚氨酯泡沫的阻尼性能,所制得的聚氨酯泡沫材料可以满足铝型材填充材料的要求。     

硅酸盐/聚氨酯弹性体制备及性能研究

以自制聚醚型聚氨酯预聚体、硅酸盐水溶液、乙二醇/丙三醇(质量比1:1)混合扩链交联剂、多亚甲基多苯基异氰酸酯(PAPI)等为原料制备了硅酸盐/聚氨酯弹性材料.探究了预聚体NCO基含量、乙二醇/丙三醇含量以及硅酸盐水溶液种类等因素对硅酸盐/聚氨酯弹性体力学性能的影响.结果表明:当B组分中预聚体质量分数为83.5％且其NC...     

芳香型聚氨酯改性环氧树脂共混材料的研究

以芳香型二元醇为原料，用原位聚合的方法制备了环氧树脂／芳香型聚氨酯共混材料。用红外光谱表征了其反应，测试了所得材料的力学性能，用热失重和差示扫描量热法对所得材料进行了热性能研究。结果表明，用芳香型聚氨酯改性环氧树脂，既能提高环氧树脂的韧性，也能提高环氧树脂的力学性能与热性能。     

保丽公司推出新型聚氨酯加固地板材料

来自英国最大塑胶地板生产商保丽（polyflor）公司日前推出了一款新型地板材料Pearlazzo PUR,该材料在保证地板实用性的同时,还可打造出个性多样的装修风格。     

矿业工程用聚氨酯注浆材料的研究进展

综述了聚氨酯化学注浆材料的堵水加固机理。从固结体增强改性、粘结性能、阻燃性能及抗老化性能四方面阐述了聚氨酯注浆材料的改性机理。总结了矿业工程用聚氨酯注浆材料的发展趋势:①进一步提高凝胶固结体的性能;②研发低毒性、高效能助剂;③对废旧聚氨酯材料的再利用,合成环保型低成本的原料。     

聚氨酯改性水泥基材料研究进展

聚氨酯应用于水泥基材料中可以改善水泥基材料的弹韧性、抗冻和抗渗等性能。总结了聚氨酯对水泥基材料的工作性能、力学性能、微观结构及抗冻融性能的影响规律,提出了聚氨酯在水泥基材料中应用的局限性,并结合工程实际,探究了聚氨酯水泥基材料的应用场景,展望了聚氨酯水泥基材料的发展新趋势。