【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于礦山巷道表面防護密閉、亮化噴涂復合材料領域，具體涉及一種高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料及其制備方法與應用。
技術介紹
1、隨著采礦規模的不斷擴大，礦山每年新掘巷道工程量居高不下，特別是大型煤礦開采及超長隧道開挖，使巷道工程面臨的地質條件和環境條件日漸復雜，開采巷道中存在的斷裂裂縫、破碎斷裂松散巖層、有害氣體、滴漏水等災害，造成巷道漏風、巷道煤體氧化自燃、碎石掉落等安全隱患，對巷道表面防護性能提出越高的要求。傳統的巷道表面防護材料為噴射混凝土，雖具有足夠的密實性、較高的強度和較好的耐久性。但由于噴射混凝土為脆性材料，其延展率為零，施工過程中存在以下問題：(1)施工速度慢、材料消耗大、輔助運輸量大的缺點；(2)噴射混凝土難以深入巖石縫隙，粘接強度較差；(3)施工過程中粉塵較大，造成工人工作量大，吸入大量粉塵對工人健康造成傷害。
2、同時，礦下巷道中由于夏季地面空氣溫度升高，空氣進入井下后，因氣溫逐漸降低而飽和能力變小，礦井空氣中的一部分水會在支架或井壁上凝結成水珠，因而沿途井巷壁顯得潮濕。當巷壁潮濕含有大量水分時，巷道圍巖吸收空氣中的水分，產生巖體吸水軟化的現象，使巖體軟化崩解。因此，巷道支護材料的防水抗滲性能尤為重要，這是巷道支護存在的一個關鍵問題。另外，還有一個關鍵問題是巷道圍巖的微運動會造成支護材料的開裂，一旦開裂就無法達到封閉瓦斯的目的，將帶來巨大安全隱患。因此，支護材料柔韌性也是礦下巷道支護中必須要關注的。
3、近年來，薄噴材料逐漸興起，薄噴材料的噴射厚度遠小于傳統噴射混凝土,漿料用
技術實現思路
1、為了解決現有技術的不足，本專利技術的目的是提供一種高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料及其制備方法與應用，用于巷道煤面密閉、巷道亮化噴涂、加固煤體、防瓦斯溢出、防煤巖體風化、防止頂板滲水、防止金屬材料銹蝕、擋風簾噴涂成墻、密閉墻噴涂防漏風。
2、為實現上述目的，本專利技術的技術方案為：
3、本專利技術的第一個方面，提供一種高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，所述復合噴涂材料由a組份和b組份混合而成：
4、所述a組份為高彈乳液，按重量百分比計，由以下組分組成：
5、30％-40％的硅丙乳液，20％-30％苯乙烯-丙烯酸酯乳液，10％-20％的vae707乳液，0.5％-1％殺菌劑，0.5％-1％分散劑，0.5％-1％成膜劑，0.5％-1％的消泡劑，其余部分為去離子水；
6、所述b組分為無機復合粉體材料，按重量百分比計，由以下組分組成：
7、65％-80％的超細無機粉體材料，10％-30％的無機增強材料，5％-10％的調色劑，1％-5％的復合鋼筋阻銹劑，0.3％-3％的復合阻燃劑，0.1％-0.5％的流變改性劑，0.01％-0.2％的增強抗滲劑，0.01％-0.3％的增粘劑。
8、本專利技術的第二個方面，提供第一方面所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料的制備方法，包括以下步驟：
9、將硅丙乳液、苯乙烯-丙烯酸酯乳液、vae707乳液按重量比例混合后，然后依次加入消泡劑、分散劑、成膜劑、殺菌劑，進行分散攪拌，分散轉速1000-1500r/min,分散時間20-30min得到a組分；
10、將鋰輝石礦渣粉、高爐水淬渣、電石渣、磷石膏按6:2:1:1以重量比混合后，在1200-1300℃煅燒2-4h，煅燒后的反應物進行破碎、研磨，研磨至2000目以上，即得超細無機粉體材料；
11、將無機增強材料、調色劑、鋼筋阻銹劑、復合阻燃劑、流變改性劑、增強抗滲劑、增粘劑與超細無機粉體材料混合均勻，得到b組分。
12、使用時，a組分和b組分混合，得到高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料。
13、優選的，a組份與b組份混合重量比1：(1-2)。
14、本專利技術的第三個方面，提供第一方面所述高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料在礦山巷道、煤礦巷道、隧道巷道表面防護密封或亮化噴涂中的應用。
15、與現有技術相比本專利技術具有以下有益效果:
16、(1)本專利技術提供的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，a組份使用高彈復合乳液顯著提高材料的防水性、抗滲、柔韌性、延展性、密閉性和粘接性；b組份使用無機復合粉體材料，大量利用了鋰輝石礦渣、高爐水淬渣、電石渣、磷石膏等工業固體廢棄物，材料生產成本大大降低。
17、(2)本專利技術通過無機材料與有機材料的結合，即通過聚合物乳液對無機材料進行改性，提高了巷道噴涂材料的柔韌性、抗滲性以及材料的粘接性等各項性能也有所提高，材料的收縮性極大降低。同時通過調色劑的種類及添加比例可以調整噴涂材料的顏色，適應不同的顏色要求。
18、(3)本專利技術在施工中降低粉塵產生和施工工作量，為工人施工提供良好的施工環境。防腐劑、阻銹劑等的加入可以保證材料的更長使用年限和防護密閉效果，本材料可廣泛應用于礦山巷道、煤礦巷道及隧道巷道表面防護密封、亮化噴涂等。
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1.一種高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述復合噴涂材料由A組份和B組份混合而成：
2.根據權利要求1所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述A組份按重量百分比計，由以下組分組成：
3.根據權利要求1所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述復合噴涂材料由A組份和B組份按照重量比為1：(1-2)混合而成。
4.根據權利要求1所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述A組份中，所述硅丙乳液的固含量45％以上；所述苯乙烯-丙烯酸酯乳液的固含量45％以上；所述VAE707乳液的固含量50％以上。
5.根據權利要求1所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述A組份中，所述殺菌防腐劑由卡松與烷基取代異塞唑啉酮按重量比1:4組成；
6.根據權利要求1所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述B組份中，所述超細無機粉體材料由鋰輝石礦渣粉、高爐水淬渣、電石渣、磷石膏按重量比6:2:1:1在1250℃高溫下煅燒2h后烘干、磨細加工到2000目以上得到。<...
【技術特征摘要】
1.一種高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述復合噴涂材料由a組份和b組份混合而成：
2.根據權利要求1所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述a組份按重量百分比計，由以下組分組成：
3.根據權利要求1所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述復合噴涂材料由a組份和b組份按照重量比為1：(1-2)混合而成。
4.根據權利要求1所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述a組份中，所述硅丙乳液的固含量45％以上；所述苯乙烯-丙烯酸酯乳液的固含量45％以上；所述vae707乳液的固含量50％以上。
5.根據權利要求1所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料，其特征在于，所述a組份中，所述殺菌防腐劑由卡松與烷基取代異塞唑啉酮按重量比1:4組成；
6.根據權利要求1所述的高彈乳液改性環保無機復合噴涂材料...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王國軍，高俊勃，李傳磊，郭娟，楊麗麗，王傳琪，王清華，劉樂，張盛敏，韓學海，呂學強，
申請(專利權)人：山東安實綠色開采技術發展有限公司，
類型：發明
國別省市：
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