專利名稱：：一種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料及其制備方法
技術領域：
：本發明涉及灌漿材料，具體涉及一種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料及其制備方法。
背景技術：
：申請號為200410027818.9，名稱為"一種新型水性環氧樹脂灌漿材料的制法"的中國發明專利申請文件公開了一種新型水性環氧樹脂灌漿材料，該發明通過衣康酸和環氧樹脂反應，在環氧樹脂分子骨架上引入羧基，然后利用中和劑中和成鹽，從而實現環氧樹脂的水性化，同時引入的雙鍵，在氧化還原體系下，通過自由基引發聚合生成凝膠。該發明較好的解決了環氧樹脂的水性化，并成功的制備了可以替代丙凝、丙烯酸鹽等堵水材料的新型環保灌漿材料。但是在該發明中提供的這種灌漿材料仍然存在如下一些問題第一、助溶劑的選擇。制備衣康酸環氧酯樹脂時使用了正丁醇、環己酮、丙酮、乙二醇單丁醚、丙二醇單丁醚等作助溶劑，其中醇和酮揮發性較強、氣味較難聞，而乙二醇單丁醚、丙二醇單丁醚等由于對人的生殖系統有傷害國外己經禁止使用，因此這些溶劑的使用這不利于材料的環保要求和施工人員的安全。第二、中和劑的采用。在樹脂中和時采用氨水、二乙胺和三乙醇胺等中和劑，該類中和劑只參與成鹽，在漿材的固化過程中不參與固化反應，并且這些小分子的加入與樹脂本體的相容性不是很好，因此固結體的機械強度不高，形成的固結體不穩定，在含鹽量高的水中容易分解。第三、固化體系的選擇。在該專利中制備水性環氧樹脂灌漿材料時，固化劑采用可溶于水的引發還原體系，該種固化劑在有水的條件下能夠迅速引發漿液固化，但是在鏈增長的過程中容易發生鏈中止，生成的聚合物的分子量較小，因此造成材料的整體強度不高。第四、固結體機械強度低。該材料的抗壓強度只有0.65—4.5Mpa，在灌漿領域中不能用來補強加固，只能用來堵水，這也限制了該種水性環氧在灌漿領域中的應用。
發明內容為了克服現有技術所存在上述缺點和不足，進一步拓展水性環氧樹脂的應用范圍，本發明提供一種降低水的含量，增加可聚合組分的含量，提高了材料的機械強度，使其能夠應用于各種工程的補強加固、堵水防滲，并且可以與水泥砂漿共混制備高強度的水性環氧水泥砂漿的高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料。本發明同時還提供這種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料的制備方法。本發明所述的高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料，包括以下重量份配比的組分已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂30—80份稀釋劑10—70份水0—ioo份交聯劑1—10份貯存穩定劑O—O.1份除氧劑0.1—0.5份引發劑1—4份促進劑0.5—4份助促進劑0.l—2份。為了更好實現本發明，本發明的高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料還可包括以下重量份的組分增韌劑10—30份。所述的增韌劑可由以下方法制得在充氮的容器中加入多異氰酸酯，然后滴加聚醚多元醇(在1一2小時之內加完)，在50—7(TC下加熱2.5—3h，然后在70—8(TC滴加過量的含雙鍵和羥基的單體作為封端劑進行封端，反應2—3h得到增韌劑；其中，所述多異氰酸酯包括TDI(甲苯二異氰酸酯)、MDI(二苯甲烷二異氰酸酯)、水乳化MDI(水乳化的二苯甲烷二異氰酸酯)、HDI(六亞甲基二異氰酸酯)；所述聚醚多元醇包括分子量在100—10000之間的液體聚醚；多異氰酸酯與聚醚多元醇的用量摩爾比為1.5—2.5:1;所述的含雙鍵和羥基的單體包括甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、烯丙基醇、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯或乳酸烯丙基酯；分子量在IOO—10000之間的液體聚醚包括N204、N210、N220、N303或N330;所述稀釋劑包括如下含雙鍵的單體甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、醋酸乙烯酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4一丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙基酯、乙氧化雙酚A二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、三羥甲基丙烷二烯丙基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、1，4一二羥甲基環己烷二乙烯基醚、1，4一丁二醇二乙烯基醚、三羥甲基丙垸三乙烯基醚或者乙烯基液體丁腈橡膠。所述交聯劑包括三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯或者三羥甲基丙烷三乙烯基醚。所述貯存穩定劑包括乙二胺四乙酸二鈉鹽、二苯基一N—亞硝胺、亞硝基苯酚、雙氰胺、苯醌、蒽醌或者草酸。所述除氧劑包括對甲苯亞磺酸或者三羥甲基丙烷二烯丙基醚。所述引發劑包括過氧化苯甲酰、過氧化環己酮、過氧化甲乙酮、過氧化異丙苯、苯甲酸過氧化叔丁酯、特丁基過氧化氫、糖精一l，2，3，4四氫喹啉、糖精一N，N—二甲基對甲苯胺、叔丁基過氧化氫、異丙苯過氧化氫、9一硼雙環(3，3，1)壬垸、三丁基硼或者三乙基硼。所述促進劑包括N,N—二甲基苯胺、二甲基對甲基苯胺、二苯基甲酰肼、乙酰苯肼、苯肼、吡唑、N—亞硝基二苯胺、辛酸酮、丙二胺、二茂鐵、氯化鋅、三乙醇胺、環烷酸鈷、異辛酸鈷、萘酸鈷或者四氫喹啉。所述助促進劑包括糖精、鄰苯二酰亞胺、三苯基膦、抗壞血酸、三苯基膦或者乙酰苯肼。所述的已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂可由以下方法制得:在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的容器中，加入衣康酸和助溶劑，加入催化劑和阻聚劑，升溫至80—90。C時，滴入環氧樹脂(在l一2h之內加完)，加完后保持恒溫溫度為110—115。C，反應2—3h，測酸值達到80—200毫克/克時停止反應，降溫至55—65°C，加入活性中和劑中和至ra值在7.0—7.5之間，充分攪拌，然后加入稀釋劑稀釋至粘度在20—200mPa.s，得已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂；其中，所述的活性中和劑是包括如下含有雙鍵和氨基的有機堿甲基丙烯酸N，N—二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸N，N-二乙基氨基乙酯或者2—(二乙基胺)乙醇乙烯基醚；所述的助溶劑包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、烯丙基醇、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯或者醋酸乙烯酯；所述的催化劑包括三乙胺、N，N—二甲基苯胺或者芐基三乙基氯化銨；所述的阻聚劑包括苯酚、對苯二酚、對叔丁基苯酚或者對叔丁基鄰苯二酚；所述稀釋劑包括如下含雙鍵的單體甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、醋酸乙烯酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4一丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙垸三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙基酯、乙氧化雙酚A二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、三羥甲基丙烷二烯丙基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、1,4一二羥甲基環己烷二乙烯基醚、1，4一丁二醇二乙烯基醚、三羥甲基丙焼三乙烯基醚或者乙烯基液體丁腈橡膠；所述衣康酸和環氧樹脂的摩爾比為2—2.5:1，助溶劑為環氧樹脂質量的10%—100%，催化劑為環氧樹脂質量的0.2%—4%，阻聚劑為環氧樹脂質量的0.1%—3%。本發明所提供的制備方法，包括以下步驟(1)已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂的制備在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的容器中，加入衣康酸和助溶劑，加入催化劑和阻聚劑，升溫至80—9(TC時，滴入環氧樹脂(在12小時內加完)，加完后保持恒溫溫度為U0115'C，反應至測酸值達到80—200毫克/克時停止反應；降溫至55—65'C,加入活性中和劑中和至PH值在7.0—7.5之間，充分攪拌，然后加入稀釋劑稀釋至粘度在20—200mPa.s，得已中和過的水溶性衣康酸環氧酯樹脂；(2)增韌劑的制備在充氮的容器中加入多異氰酸酯，然后滴加聚醚多元醇(在l一2小時內之內加完)，在50—7(TC下加熱2.5—3h，然后在70—80'C滴加過量的含雙鍵和羥基的單體作為封端劑進行封端，反應2—3h得到增韌劑；(3)將以下比例的原料混合均勻即得高強度水性衣康酸環氧酯樹脂灌漿材料，各原料的重量份配比如下步驟(1)所得的已中和的水性衣康酸環氧酯樹脂30—80份步驟(2)所得的增韌劑10—30份稀釋劑10—70份水0—100份交聯劑1一10份貯存穩定劑O—O.1份除氧劑0—0.5份引發劑l一4份促進劑0.5—4份助促進劑0—2份；所述步驟(l)中所述的活性中和劑包括如下含有雙鍵和氨基的有機堿甲基丙烯酸N，N—二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸N，N-二乙基氨基乙酯或者2—(二乙基胺)乙醇乙烯基醚；助溶劑包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、烯丙基醇、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯或者醋酸乙烯酯；所述的催化劑包括三乙胺、N，N—二甲基苯胺或者節基三乙基氯化銨；所述的阻聚劑包括苯酚、對苯二酚、對叔丁基苯酚或者對叔丁基鄰苯二酚；步驟(1)所述稀釋劑包括如下含雙鍵的單體甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、醋酸乙烯酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4一丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙基酯、乙氧化雙酚A二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、三羥甲基丙垸二烯丙基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、1，4一二羥甲基環己垸二乙烯基醚、1，4一丁二醇二乙烯基醚、三羥甲基丙烷三乙烯基醚或者乙烯基液體丁腈橡膠；所述衣康酸和環氧樹脂的摩爾比為2—2.5:1，助溶劑為環氧樹脂質量的10%—100%，催化劑為環氧樹脂質量的0.2%—4%，阻聚劑為環氧樹脂質量的O.1%—3%。所述步驟(2)中所述的多異氰酸酯包括TDI、MDI、水乳化MDI、HDI;所述聚醚多元醇包括分子量在100—10000之間的液體聚醚；其中分子量在100—10000之間的液體聚醚包括N204、N210、N220、N303或N330;多異氰酸酯與聚醚多元醇的用量摩爾比為1.5—2.5:1。所述的含雙鍵和羥基的單體包括甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、烯丙基醇、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯或者乳酸烯丙基酯。步驟(3)所述稀釋劑包括下列含雙鍵的單體甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、醋酸乙烯酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4一丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙垸三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙基酯、乙氧化雙酚A二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、三羥甲基丙垸二烯丙基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、1，4一二羥甲基環己烷二乙烯基醚、1，4一丁二醇二乙烯基醚、三羥甲基丙烷三乙烯基醚或者乙烯基液體丁腈橡膠；所述交聯劑包括三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯或者三羥甲基丙烷三乙烯基醚；所述貯存穩定劑包括乙二胺四乙酸二鈉鹽、二苯基一N—亞硝胺、亞硝基苯酚、雙氰胺、苯醌、蒽醌或者草酸；所述除氧劑包括對甲苯亞磺酸或者三羥甲基丙烷二烯丙基醚；所述引發劑包括過氧化苯甲酰、過氧化環己酮、過氧化甲乙酮、過氧化異丙苯、苯甲酸過氧化叔丁酯、特丁基過氧化氫、糖精一l，2，3，4四氫喹啉、糖精一N，N—二甲基對甲苯胺、叔丁基過氧化氫、異丙苯過氧化氫、9一硼雙環(3，3，1)壬烷、三丁基硼或者三乙基硼；所述促進劑包括N，N—二甲基苯胺、二甲基對甲基苯胺、二苯基甲酰肼、乙酰苯肼、苯肼、吡唑、N—亞硝基二苯胺、辛酸酮、丙二胺、二茂鐵、氯化鋅、三乙醇胺、環烷酸鈷、異辛酸鈷、萘酸鈷或者四氫喹啉；所述助促進劑包括糖精、鄰苯二酰亞胺、三苯基膦、抗壞血酸、三苯基膦或者乙酰苯肼。本發明提供的高強度水性衣康酸環氧樹脂灌槳材料，與現有的灌漿材料相比，具有以下優點-(1)本發明的灌漿材料降低了水的含量，增加了可聚合組分的含量，提高了材料的機械強度，使其能夠應用于各種工程的補強加固、堵水防滲，并且可以與水泥砂漿共混制備高強度的水性環氧水泥砂漿；(2)本發明的灌漿材料取消了有毒有污染的非活性助溶劑，采用反應型助溶劑，從而使材料更加環保；中和劑采用含有雙鍵的有機堿不僅沒有改變材料良好的水溶性，而且極大的提高了材料的強度，減小了材料的不穩定性；另外增韌劑的加入減少了乙烯基材料的表面發粘現象，增強了材料的韌性。(3)本發明提供的灌漿材料可以在有水的條件下固化，漿液的粘度在10—200mP.s之間可以調節，能夠灌入0.02cm的細小裂縫，適用期可以在幾秒到幾小時之間調節，既可以滿足堵水時的迅速固化也可以滿足補強加固時所需要的施工時間。本發明中漿材固結體的機械強度要遠遠高于中國發明專利200410027818.9公開的材料強度，可以用于水泥混凝土的補強加固和各種工程中的防滲堵漏。不同實例配方的材料固結體在一周后機械強度如下表所示表一不同配方的機械性能<table>complextableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>具體實施例方式為了進一步說明本發明，以下提供本發明的一些具體實施例和對比例，以助于進一步理解本發明，但本發明的保護范圍并不僅限于此。實施例1:(1)已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂的制備在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的1000ml四口燒瓶中，加入139.2g衣康酸和120g甲基丙烯酸羥乙酯，加入芐基三乙基氯化胺l.52g和0.42g對苯二酚，加熱升溫至85i:時,分次加入200gE—51環氧樹脂，加完后保持恒溫溫度為110°C，反應2h，測酸值達到80毫克/克時停止反應。降低溫度至60。C，加入DMAM進行中和，充分攪拌，然后加入200g甲基丙烯酸甲酯稀釋，充分攪拌得水性衣康酸環氧樹脂。(2)環氧樹脂灌漿材料的制備取以上樹脂100g,加入異辛酸鈷1.2g，加入6g二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯，加入過氧化甲乙酮2.6g，混和均勻即為灌槳材料。該材料固化一周后，固結體的機械強度如下抗壓強度80.42MPa，剪切強度9.52MPa,粘接強度3.70MPa。實施例2:(1)已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂的制備在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的1000ml四口燒瓶中，加入100g衣康酸和50g甲基丙烯酸羥乙酯，加入芐基三乙基氯化胺1.09g和0.30g對苯二酚，加熱升溫至85t:時，分次加入143.7gE—51環氧樹脂，加完后保持恒溫溫度為115°C，反應3h，測酸值達到200毫克/克時停止反應。降低溫度至60。C，加入DMAM進行中和，充分攪拌，然后加入140gMMA和70gHEMA稀釋，然后加水140g充分攪拌得水性衣康酸環氧樹月旨。(2)環氧樹脂灌漿材料的制備取以上樹脂100g，加入異辛酸鈷1.8g，加入6g二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯，加入過氧化甲乙酮3.6g，混和均勻即為本發明的灌漿材料。該材料固化一周后，固結體的機械強度如下抗壓強度58.17MPa，剪切強度1.27MPa。實施例3:(1)已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂的制備在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的1000ml四口燒瓶中，加入139.2g衣康酸和120g甲基丙烯酸羥乙酯,加入芐基三乙基氯化胺1.52g和0.42g對苯二酚，加熱升溫至85'C時，分次加入200gE—51環氧樹脂，加完后保持恒溫溫度為112°C，反應2.5h，測酸值達到150毫克/克時停止反應。降低溫度至60。C，加入DMAM進行中和，充分攪拌，然后加入220gMMA稀釋，再加水63g充分攪拌得水性衣康酸環氧樹脂。(2)增韌劑的合成在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的500ml四口燒瓶中，加入87gTDI，室溫下滴加N204聚醚多元醇，滴畢升溫至5(TC加熱3h，然后在7(TC滴加HEMA50g，反應3h得到增韌劑。(3)環氧樹脂灌漿材料的制備取以上樹脂100g，加入增韌劑20g，異辛酸鈷2.7g，加入6g二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯，加入過氧化甲乙酮5.4g，混和均勻即為灌漿材料。該材料固化一周后，固結體的機械強度如下抗壓強度64.70MPa，剪切強度4.4曹a，粘接強度0.82MPa。實施例4:(1)己中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂的制備在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的1000ml四口燒瓶中，加入139.2g衣康酸和200g甲基丙烯酸甲酯，加入三乙胺1.52g和0.60g對叔丁基鄰苯二酚，加熱升溫至85。C時，分次加入232gE—44環氧樹脂，加完后保持恒溫溫度為110—115°C，反應2h，測酸值達到80毫克/克時停止反應。降低溫度至60。C，加入DM雄進行中和，充分攪拌，然后加入120g薩A稀釋，再加水80g充分攪拌得水性衣康酸環氧樹脂。(2)增韌劑的合成在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的500ml四口燒瓶中，加入87gTDI，室溫下滴加N204聚醚多元醇，滴畢升溫至5(TC加熱2.5—3h，然后在7(TC滴加HEA50g，反應2—3h得到該增韌改性劑。(3)環氧樹脂灌漿材料的制備取以上樹脂100g，加入增韌劑20g，三乙醇胺2.0g，加入6g二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯，加入過二硫酸胺3.4g，混和均勻即為灌漿材料。該材料固化一周后，固結體的機械強度如下抗壓強度55.4MPa，剪切強度3,87MPa，粘接強度0.56MPa。實施例5:(1)已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂的制備在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的1000ml四口燒瓶中，加入139.2g衣康酸和200g甲基丙烯酸甲酯，加入三乙胺1.52g和0.42g對苯二酚，加熱升溫至85'C時，分次加入200gE—51環氧樹脂，加完后保持恒溫溫度為115°C，反應2h,測酸值達到100毫克/克時停止反應。降低溫度至6(TC，加入DMAM進行中和，充分攪拌，然后加入120gMMA稀釋，再加水40g充分攪拌得水性衣康酸環氧樹脂。(2)增韌劑的合成在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的500ml四口燒瓶中，加入87gTDI，室溫下滴加N210聚醚多元醇250g，滴畢升溫至5(TC加熱2.5h，然后在7(TC滴加HEMA50g，反應2h得到增韌劑。(3)環氧樹脂灌漿材料的制備取以上樹脂100g，加入增韌劑20g，N，N—二甲基苯胺2.7g，加入6g二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯，加入BP05.4g，混和均勻即得。該材料固化一周后，固結體的機械強度如下抗壓強度58.47MPa，剪切強度5.l曹a，粘接強度0.84MPa實施例6活性中和劑用甲基丙烯酸N，N-二乙基氨基乙酯、助溶劑用烯丙基醇、催化劑用芐基三乙基氯化銨、阻聚劑用對苯二酚、稀釋劑用甲基丙烯酸丁酯、多異氰酸酯用水乳化MDI、聚醚多元醇用N220、含雙鍵和羥基的單體用烯丙基醇、交聯劑用二丙二醇二甲基丙烯酸酯、貯存穩定劑用亞硝基苯酚、除氧劑用三羥甲基丙烷二烯丙基醚、引發劑用過氧化環己酮、促進劑用乙酰苯肼、助促進劑用三苯基膦；其他條件同實施例3。實施例7活性中和劑用2—(二乙基胺)乙醇乙烯基醚、助溶劑用丙烯酸羥丙酯、催化劑用三乙胺、N，N—二甲基苯胺、阻聚劑用對叔丁基苯酚、稀釋劑用三乙二醇二甲基丙烯酸酯、多異氰酸酯用HDI、聚醚多元醇用N303、含雙鍵和羥基的單體用丙烯酸羥丙酯、交聯劑用丙二醇二甲基丙烯酸酯、貯存穩定劑用雙氰胺、除氧劑用甲苯亞磺酸、引發劑用特丁基過氧化氫、促進劑用吡唑、助促進劑用三苯基膦，其他條件同實施例4。實施例8活性中和劑用甲基丙烯酸N，N-二乙基氨基乙酯、助溶劑用醋酸乙烯酯、稀釋劑用鄰苯二甲酸二烯丙基酯、聚醚多元醇用N330、交聯劑用三羥甲基丙烷三乙烯基醚、貯存穩定劑用草酸、引發劑用三乙基硼、促進劑用三乙醇胺、助促進劑用乙酰苯肼，其他條件同實施例5。權利要求1、一種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料，其特征是，包括以下重量份配比的組分已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂30-80份稀釋劑10-70份水0-100份交聯劑1-10份貯存穩定劑0-0.1份除氧劑0-0.5份引發劑1-4份促進劑0.5-4份助促進劑0-2份。2、根據權利要求1所述的一種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料，其特征是，還包括以下重量份的組分增韌劑10—30份。3、根據權利要求2所述的一種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料，其特征是，所述的增韌劑是由以下方法制得-在充氮的容器中加入多異氰酸酯，然后滴加聚醚多元醇，在50—7(TC下加熱2.5—3h，然后在70—8(TC滴加過量的含雙鍵和羥基的單體作為封端劑進行封端，反應2—3h得到增韌劑；其中，所述多異氰酸酯包括TDI、MDI、水乳化MDI、HDI;所述聚醚多元醇包括分子量在IOO—IOOOO之間的液體聚醚；多異氰酸酯與聚醚多元醇的用量的摩爾比為1.5—2.5:1;所述的含雙鍵和羥基的單體包括甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、烯丙基醇、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯或乳酸烯丙基酯；所述分子量在100一10000之間的液體聚醚包括N204、N210、N220、N303或N330。4、根據權利要求1所述的一種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料，其特征是，所述的已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂是由以下方法制得.-在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的容器中，加入衣康酸和助溶劑，加入催化劑和阻聚劑，升溫至80—9(TC，滴入環氧樹脂，加完后保持恒溫溫度為110_115°C，反應至測酸值達到80—200毫克/克時停止反應，降顯至55—65。C，稀釋劑水10—70份0—100份1一10份O—O.1份0—0.5份1—4份0.5-4份0—2份。交聯劑貯存穩定劑除氧劑引發劑促進劑助促進劑加入活性中和劑中和至PH值在7.0—7.5之間，充分攪拌，然后加入稀釋劑稀釋至粘度在20—200mPa.s，得已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂。5、依據權利要求4所述的一種高強度水性衣康酸環氧樹J旨灌漿材料，其特征是，所述的活性中和劑是包括如下含有雙鍵和氨基的有機石咸甲基丙烯酸N，N—二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸N，N-二乙基氨基乙酯或者2—(二乙基胺)乙醇乙烯基醚；所述的助溶劑包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、烯丙基醇、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯或者醋酸乙烯酯；所述的催化劑包括三乙胺、N，N—二甲基苯胺或者節基三乙基氯化銨；所述的阻聚劑包括苯酚、對苯二酚、對叔丁基苯酚或者對叔丁基鄰苯二酚；所述稀釋劑包括下列含雙鍵的單體甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、醋酸乙義希酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4一丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙基酯、乙氧化雙酚A二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、三羥甲基丙烷二烯丙基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、1，4一二羥甲基環己烷二乙烯基醚、1，4—丁二醇二乙烯基醚、三羥甲基丙烷三乙烯基醚或者乙烯基液體丁腈橡膠；所述衣康酸和環氧樹脂的摩爾比為2—2.5:1，助溶劑為環氧樹脂質量的10%—100%,催化劑為環氧樹脂質量的0.2%—4%，阻聚劑為環氧樹脂質量的O.1%—3%。6、依據權利要求1所述的一種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料，其特征是，所述稀釋劑包括含雙鍵的單體；所述交聯劑包括三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯或者三羥甲基丙烷三乙烯基醚；所述貯存穩定劑包括乙二胺四乙酸二鈉鹽、二苯基一N—亞硝胺、亞硝基苯酚、雙氰胺、苯醌、蒽醌或者草酸；所述除氧劑包括對甲苯亞磺酸或者三羥甲基丙烷二烯丙基醚；所述引發劑包括過氧化苯甲酰、過氧化環己酮、過氧化甲乙酮、過氧化異丙苯、苯甲酸過氧化叔丁酯、特丁基過氧化氫、糖精一l，2，3，4四氫喹啉、糖精一N，N—二甲基對甲苯胺、叔丁基過氧化氫、異丙苯過氧化氫、9一硼雙環(3，3，1)壬烷、三丁基硼或者三乙基硼；所述促進劑包括N，N—二甲基苯胺、二甲基對甲基苯胺、二苯基甲酰肼、乙酰苯肼、苯肼、吡唑、N—亞硝基二苯胺、辛酸酮、丙二胺、二茂鐵、氯化鋅、三乙醇胺、環烷酸鈷、異辛酸鈷、萘酸鈷或者四氫喹啉；所述助促進劑包括糖精、鄰苯二酰亞胺、三苯基膦、抗壞血酸、三苯基膦或者乙酰苯肼。7、依據權利要求6所述的一種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料，其特征是，所述的含雙鍵的單體包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、醋酸乙烯酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙垸三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙基酯、乙氧化雙酚A二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、三羥甲基丙烷二烯丙基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、1，4一二羥甲基環己烷二乙烯基醚、1，4—丁二醇二乙烯基醚、三羥甲基丙烷三乙烯基醚或者乙烯基液體丁腈橡膠。8、權利要求1所述的一種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料的制備方法，包括以下步驟(1)已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂的制備在裝有氮氣、攪拌裝置及溫度計的容器中，加入衣康酸和助溶劑，加入催化劑和阻聚劑，升溫至80—9(TC時，滴入環氧樹脂，加完后保持恒溫溫度為110115°C，反應至測酸值達到80—200毫克/克時停止反應，得到已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂；降溫至55—65°C，加入活性中和劑中和至PH值在7.0—7.5之間，充分攪拌，然后加入稀釋劑稀釋至粘度在20—200!^3.5，得已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂；(2)增韌劑的制備在充氮的燒瓶中加入一定量的多異氰酸酯，然后滴加聚醚多元醇，在50—7(TC下加熱2.5—3h，然后在70—8(TC滴加過量的含雙鍵和羥基的單體作為封端劑進行封端，反應2—3h得到增韌劑；(3)將以下比例的原料混合均勻即得高強度水性衣康酸環氧酯樹脂灌漿材料，各原料的重量份配比如下-步驟(1)所得的己中和的水性衣康酸環氧樹脂30—80份步驟(2)所得的增韌劑10—30份稀釋劑10—70份水0—100份交聯劑1—10份貯存穩定劑0—0.1份除氧劑O—O.5份引發劑H份促進劑0,5—4份助促進劑0—2份。9、依據權利要求8所述的一種高強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料的制備方法，其特征是，所述步驟(1)中所述的活性中和劑包括如下含有雙鍵和氨基的有機堿甲基丙烯酸N，N—二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯或者2—(二乙基胺)乙醇乙烯基醚；所述助溶劑包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸輕丙酯、烯丙基醇、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯或者醋酸乙烯酯；所述催化劑包括三乙胺、N，N—二甲基苯胺或者芐基三乙基氯化銨；所述的阻聚劑包括苯酚、對苯二酚、對叔丁基苯酚或者對叔丁基鄰苯二酚；所述稀釋劑包括下列含雙鍵的單體甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、醋酸乙烯酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4一丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙基酯、乙氧化雙酚A二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、三羥甲基丙垸二烯丙基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、1，4一二羥甲基環己烷二乙烯基醚、1，4一丁二醇二乙烯基醚、三羥甲基丙烷三乙烯基醚或者乙烯基液體丁腈橡膠；所述衣康酸和環氧樹脂的摩爾比為2—2.5:1，助溶劑為環氧樹脂質量的10%—100%，催化劑為環氧樹脂質量的0.2%—4%，阻聚劑為環氧樹脂質量的O.1%—3%;所述步驟(2)中所述多異氰酸酯包括TDI、MDI、水乳化MDI、HDI;所述聚醚多元醇包括分子量在IOO—10000之間如下液體聚醚:N204、N210、N220、N303或N330;所述多異氰酸酯與聚醚多元醇的用量的摩爾比為1.5—2.5:1;所述的含雙鍵和羥基的單體包括甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、烯丙基醇、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯或者乳酸烯丙基酯；所述步驟(3)中所述稀釋劑包括下列含雙鍵的單體甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、醋酸乙烯酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4一丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙垸三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙基酯、乙氧化雙酚A二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、三羥甲基丙烷二烯丙基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、1，4一二羥甲基環己烷二乙烯基醚、1，4一丁二醇二乙烯基醚、三羥甲基丙烷三乙烯基醚或者乙烯基液體丁腈橡膠；所述交聯劑包括三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯或者三羥甲基丙垸三乙烯基醚；所述貯存穩定劑包括乙二胺四乙酸二鈉鹽、二苯基一N—亞硝胺、亞硝基苯酚、雙氰胺、苯醌、蒽醌或者草酸；所述除氧劑包括對甲苯亞磺酸或者三羥甲基丙烷二烯丙基醚；所述引發劑包括過氧化苯甲酰、過氧化環己酮、過氧化甲乙酮、過氧化異丙苯、苯甲酸過氧化叔丁酯、特丁基過氧化氫、糖精一l，2，3，4四氫喹啉、糖精一N，N—二甲基對甲苯胺、叔丁基過氧化氫、異丙苯過氧化氫、9一硼雙環(3，3，1)壬烷、三丁基硼或者三乙基硼；所述促進劑包括N，N—二甲基苯胺、二甲基對甲基苯胺、二苯基甲酰肼、乙酰苯肼、苯肼、吡唑、N—亞硝基二苯胺、辛酸酮、丙二胺、二茂鐵、氯化鋅、三乙醇胺、環烷酸鈷、異辛酸鈷或者萘酸鈷或者四氫喹啉；所述助促進劑包括糖精、鄰苯二酰亞胺、三苯基膦、抗壞血酸、三苯基膦或者乙酰苯肼。全文摘要本發明涉及一種高強度水性衣康酸環氧酯樹脂灌漿材料及其制備方法。本發明所述的強度水性衣康酸環氧樹脂灌漿材料，由以下重量份配比的原料混合而成已中和過的水性衣康酸環氧酯樹脂30-80份;稀釋劑10-70份;水0-100份;交聯劑1-10份;貯存穩定劑0-0.1份;除氧劑0-0.5份;引發劑1-4份;促進劑0.5-4份;助促進劑0-2份。本發明進一步拓展了水性環氧樹脂的應用范圍，提供的灌漿材料降低了水的含量，增加了可聚合組分的含量，提高了材料的機械強度，使其能夠應用于各種工程的補強加固、堵水防滲，并且可以與水泥砂漿共混制備高強度的水性環氧水泥砂漿。文檔編號C08L63/00GK101096584SQ200710028759公開日2008年1月2日申請日期2007年6月22日優先權日2007年6月22日發明者張亞峰,張維欣,徐宇亮,鄺健政申請人:中國科學院廣州化學研究所