本发明涉及灌浆堵漏技术领域，具体的说，是ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料及其制备工艺。
背景技术：
堵漏是指物质泄漏人为制止的活动，房屋隧道堤坝漏水、管道容器内介质泄漏、井下井管破损泄漏后使用专业堵漏工具材料制止泄漏的行为，完好管道内开孔封堵行为。
在土木建筑工程中，常常会对渗水部位进行堵水、防渗、加固施工，但现有用于对谁、防渗、加固施工的材料种类繁多，但都存在着不同程度的缺陷，堵漏材料的性能不稳定。现有技术也常常将聚氨酯树脂用作土木建筑工程中的堵水、防渗、加固作用的材料使用，但现有技术中的聚氨酯树脂类灌浆材料随着水分的蒸发，固结体会收缩，二次堵水效果不理想的缺陷，因此一种新的灌浆材料为迫切所需。
技术实现要素：
本发明的目的之一在于提供ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料，解决现有技术随着水分的蒸发，固结体会收缩，二次堵水效果不理想的缺陷，能够遇水发泡，具有较好的粘接性，可实现二次堵水。
本发明的目的之二在于提供ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的制备工艺，能够制备出能够遇水发泡，具有较好的粘接性，可实现二次堵水的灌浆材料。
本发明通过下述技术方案实现：ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料，所述亲水性聚氨酯灌浆材料通过多氰酸酯、亲水性多羟基聚醚、有机共溶剂、活性剂、催化剂、增塑剂、三氨基甲苯和丙二醇制备而成。
为更好的实现本发明所述的ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料，所述亲水性聚氨酯灌浆材料按重量百分比计由以下比重的材料制备而成：
为更好的实现本发明所述的ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料，所述亲水性聚氨酯灌浆材料按重量百分比计由以下比重的材料制备而成：
为更好的实现本发明所述的ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料，所述有机共溶剂为丙酮。
为更好的实现本发明所述的ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料，所述活性剂为水溶性硅油。
为更好的实现本发明所述的ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料，所述催化剂为甲基吗啉。
为更好的实现本发明所述的ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料，所述增塑剂为邻苯二甲酸二乙酯。
ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的制备工艺，包括以下具体步骤：
1)将亲水性多羟基聚醚投入反应釜，升温至95℃～105℃，搅拌，抽真空脱水脱气2.5-3小时，降温至50-53℃；
2)经步骤1)后将多氰酸酯加入，在75-85℃的反应温度下，反应2.5-3小时，降温到45-55℃；
3)经步骤2)后，加入有机共溶剂、活性剂、催化剂、增塑剂、三氨基甲苯和丙二醇，经30～40分钟的充分搅拌，即得亲水性聚氨酯灌浆材料。
为更好的实现本发明所述的ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的制备工艺，所述步骤1)在进行抽真空时，真空度大于0.1mpa。
为更好的实现本发明所述的ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的制备工艺，所述步骤3)在进行充分搅拌时，搅拌速度为60～80转/分钟。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本发明解决现有技术随着水分的蒸发，固结体会收缩，二次堵水效果不理想的缺陷，能够遇水发泡，具有较好的粘接性，可实现二次堵水，市场化前景好。
(2)本发明提供ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的制备工艺，能够制备出能够遇水发泡，具有较好的粘接性，可实现二次堵水的灌浆材料。
(3)本发明所述的ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料遇水后发生化学反应，具有良好的亲水性，水既是稀释剂又是固化剂，浆液遇水反应而凝固形成弹性胶状固结体，从而达到快速止水的目的，一般用于工程的临时性堵水。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
多氰酸酯，由于异氰酸酯结构中含有不饱和键，因此具有高活性，容易与一些带活性基团的有机或无机物反应，生成聚氨酯弹性体。
(1)多氰酸酯与羟基化合物的反应，如与多元醇、聚醚、聚酯酰胺、蓖麻油等含活性羟基化合物反应生成氨甲基酸酯。
(2)多氰酸酯与胺类化合物反应通常生成取代脲，如果进一步发生反应则最终生成缩二脲。
(3)多氰酸酯与水反应生成胺和二氧化碳，胺进一步与异氰酸酯反应生成取代脲。
(4)多氰酸酯与含羧基化合物的反应：与有机羧酸、末端为羧基的聚酯等化合物反应，先生成混合酸酐，最后分解放出二氧化碳而生成酰胺。
(5)多氰酸酯与氨基甲酸酯的反应：反应生成脲基甲酸酯。
亲水性多羟基聚醚，用于合成聚氨酯，也可用作环氧树脂的增韧剂。
三氨基甲苯，用于有机合成、塑料增塑剂产品的原料、液晶原料及染料中间体。
丙二醇，是不饱和聚酯、环氧树脂、聚氨酯树脂、增塑剂、表面活性剂的重要原料，这种不饱和聚酯大量用于表面涂料和增强塑料。为常用的有机合成原料，用于制造不饱和聚酯树脂。也可用作乳化剂、防腐剂、防冻剂。还用于制造醇酸树脂、聚丙二醇、增塑剂、表面活性剂及润滑剂等。
丙酮是重要的有机合成原料，用于生产环氧树脂，聚碳酸酯等。
水溶性硅油为反应活性的非离子型表面活性剂，溶于水、醇、芳香烃、酒精、丙酮等。无毒、无腐蚀、不污染环境。水溶性硅油能以水溶液形式单独用于织物或加入树脂整理工作浴中。
在聚氨酯行业，n-甲基吗啉用作聚酯型聚氨酯软块泡的催化剂。
实施例1：
本实施例中，ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料按重量百分比计由25％的多氰酸酯、50％的亲水性多羟基聚醚、15％的有机共溶剂、1％的活性剂、0.5％的催化剂、5％的增塑剂、0.5％的三氨基甲苯、3％的丙二醇制备而成。
采用上述配比的原料制备ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的工艺流程为：
1)将亲水性多羟基聚醚投入反应釜，升温至95℃，搅拌，抽真空至0.1mpa脱水脱气2.5小时，降温至53℃；
2)经步骤1)后将多氰酸酯加入，在85℃的反应温度下，反应2.5小时，降温到55℃；
3)经步骤2)后，加入有机溶剂(优选采用丙酮)、活性剂(优选采用水溶性硅油)、催化剂(优选采用甲基吗啉)、增塑剂(优选采用邻苯二甲酸二乙酯)、三氨基甲苯和丙二醇，60转/分钟的条件下经40分钟的充分搅拌，即得亲水性将按照灌浆材料。
实施例2：
本实施例中，ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料按重量百分比计由50％的多氰酸酯、25％的亲水性多羟基聚醚、10％的有机共溶剂、3％的活性剂、0.2％的催化剂、9％的增塑剂、0.7％的三氨基甲苯、2.1％的丙二醇制备而成。
采用上述配比的原料制备ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的工艺流程为：
1)将亲水性多羟基聚醚投入反应釜，升温至105℃，搅拌，抽真空至0.2mpa脱水脱气3小时，降温至50℃；
2)经步骤1)后将多氰酸酯加入，在75℃的反应温度下，反应3小时，
降温到45℃；
3)经步骤2)后，加入有机溶剂(优选采用丙酮)、活性剂(优选采用水溶性硅油)、催化剂(优选采用甲基吗啉)、增塑剂(优选采用邻苯二甲酸二乙酯)、三氨基甲苯和丙二醇，80转/分钟的条件下经30分钟的充分搅拌，即得亲水性将按照灌浆材料。
实施例3：
本实施例中，ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料按重量百分比计由38％的多氰酸酯、30％的亲水性多羟基聚醚、20％的有机共溶剂、1.8％的活性剂、0.8％的催化剂、8.1％的增塑剂、0.3％的三氨基甲苯、1％的丙二醇制备而成。
采用上述配比的原料制备ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的工艺流程为：
1)将亲水性多羟基聚醚投入反应釜，升温至100℃，搅拌，抽真空至0.15mpa脱水脱气2小时50分钟，降温至51℃；
2)经步骤1)后将多氰酸酯加入，在80℃的反应温度下，反应2小时40分钟，降温到50℃；
3)经步骤2)后，加入加入有机溶剂(优选采用丙酮)、活性剂(优选采用水溶性硅油)、催化剂(优选采用甲基吗啉)、增塑剂(优选采用邻苯二甲酸二乙酯)、三氨基甲苯和丙二醇，65转/分钟的条件下经33分钟的充分搅拌，即得亲水性将按照灌浆材料。
实施例4：
本实施例中，ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料按重量百分比计由35％的多氰酸酯、32％的亲水性多羟基聚醚、18％的有机共溶剂、2％的活性剂、0.4％的催化剂、7％的增塑剂、0.6％的三氨基甲苯、5％的丙二醇制备而成。
采用上述配比的原料制备ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的工艺流程为：
1)将亲水性多羟基聚醚投入反应釜，升温至98℃，搅拌，抽真空至0.12mpa脱水脱气2小时40，降温至52℃；
2)经步骤1)后将多氰酸酯加入，在78℃的反应温度下，反应2.5小时，降温到53℃；
3)经步骤2)后，加入有机溶剂(优选采用丙酮)、活性剂(优选采用水溶性硅油)、催化剂(优选采用甲基吗啉)、增塑剂(优选采用邻苯二甲酸二乙酯)、三氨基甲苯和丙二醇，70转/分钟的条件下经35分钟的充分搅拌，即得亲水性将按照灌浆材料。
实施例5：
本实施例中，ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料按重量百分比计由30％的多氰酸酯、42％的亲水性多羟基聚醚、15％的有机共溶剂、2％的活性剂、0.5％的催化剂、7％的增塑剂、0.5％的三氨基甲苯、3％的丙二醇制备而成。
采用上述配比的原料制备ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的工艺流程为：
1)将亲水性多羟基聚醚投入反应釜，升温至101℃，搅拌，抽真空至0.18mpa脱水脱气2.5小时，降温至51.5℃；
2)经步骤1)后将多氰酸酯加入，在77℃的反应温度下，反应3小时，
降温到48℃；
3)经步骤2)后，加入有机溶剂(优选采用丙酮)、活性剂(优选采用水溶性硅油)、催化剂(优选采用甲基吗啉)、增塑剂(优选采用邻苯二甲酸二乙酯)、三氨基甲苯和丙二醇，74转/分钟的条件下经37分钟的充分搅拌，即得亲水性将按照灌浆材料。
实施例6：
本实施例中，ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料按重量百分比计由37.5％的多氰酸酯、37.5％的亲水性多羟基聚醚、15％的有机共溶剂、2％的活性剂、0.5％的催化剂、7％的增塑剂、0.5％的三氨基甲苯、3％的丙二醇制备而成。
采用上述配比的原料制备ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的工艺流程为：
1)将亲水性多羟基聚醚投入反应釜，升温至100℃，搅拌，抽真空至0.18mpa脱水脱气2小时45分钟，降温至51.5℃；
2)经步骤1)后将多氰酸酯加入，在80℃的反应温度下，反应2小时45分钟，降温到50℃；
3)经步骤2)后，加入有机溶剂(优选采用丙酮)、活性剂(优选采用水溶性硅油)、催化剂(优选采用甲基吗啉)、增塑剂(优选采用邻苯二甲酸二乙酯)、三氨基甲苯和丙二醇，70转/分钟的条件下经35分钟的充分搅拌，即得亲水性将按照灌浆材料。
本发明的实施例所得产品性能指标如表1所示。
表1
该ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料遇水后发生化学反应，具有良好的亲水性，水即是稀释剂又是固化剂，浆液遇水反应而凝固形成弹性胶状固结体，从而达到快速止水的目的，一般用于工程的临时性堵水。
该ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的适用范围：
1.适用于盾构管片拼接缝、注浆孔渗漏水灌浆封堵。
2.永久性混凝土工程如地铁车站、隧道等裂缝的临时性止水。若永久性止水应与环氧树脂堵漏材料相互配合。
3.隧道、基坑开挖过程中的涌水快速堵漏。
4.地下工程伸缩缝、沉降缝的灌浆止水。
该ts-29亲水性聚氨酯灌浆材料的的特性：
1.在潮湿或有涌水的情况下进行单液灌浆，施工简单，快速堵漏，效果十分显著。
2.浆液固结体为弹性体，包水性好，遇水能膨胀具有弹性止水和以水治水的双重功能。
3.浆液对水质适应性强，在海水和ph值3-13的水中均能反应固化。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。