概述

现行安标执行标准对矿用聚氨酯加固材料的安全性、环保性和功能性（机械性能）三类性能均有较高要求。通过在聚氨酯中引入无机组分粉煤灰，将粉煤灰的高强度、阻燃特性与聚氨酯材料的高韧性、高渗透性结合起来，研发高强、低放热、高阻燃、低成本的综合性能优异的注浆复合材料有望解决“性能跷跷板”问题。一旦该技术问题得到有效解决，市场总量将大幅度提升。

需求详情

现行安标执行标准（AQ/T 1089-2020）对矿用聚氨酯加固材料的安全性、环保性和功能性（机械性能）三类性能均有较高要求。要求较低的反应放热（最高反应温度≤100℃），高阻燃性能（极限氧指数≥28%）、高反应速度（固化时间≤120s）、高机械强度（抗压强度≥40MPa、粘接强度≥5MPa、拉伸强度≥15MPa、抗剪强度≥20 MPa）以及较低的成本。然而，聚氨酯注浆加固材料研发的技术难题就是“性能跷跷板”问题，单纯通过聚氨酯中配方的调整，提高某一种或几种指标性能（如最高反应温度、阻燃性能等）并达到安标标准要求相对比较容易，但通常会显著降低其他性能（如机械性能、AB 组分粘度等）。通过在聚氨酯中引入无机组分粉煤灰，将粉煤灰的高强度、阻燃特性与聚氨酯材料的高韧性、高渗透性结合起来，研发高强、低放热、高阻燃、低成本的综合性能优异的注浆复合材料有望解决“性能跷跷板”问题。一旦该技术问题得到有效解决，该复合材料的应用范围则可拓展至如陷落柱充填、大体积高冒区充填、采空区充填等原本因安全问题无法涉及的新领域，市场总量将大幅度提升。并且可以实现粉煤灰的高值资源化回收再利用，减少环境污染，促进省内煤炭行业绿色转型高质量发展。因此，我司正在寻找意向单位开展技术合作，实现矿用高强低放热粉煤灰/聚氨酯注浆复合材料的研制。

技术参数

1. 注浆过程中材料体系温度 ≤90℃；聚氨酯注浆复合材料抗压强度≥60 MPa，粘结强度≥10 MPa，成本降低 15%以上；2. 材料安全性满足行业安全监 管管理办法，A、B 组分常温粘度 ≤1000 mPas.

项目预期

通 过 调 控 聚氨 酯 注 浆 复合 材 料 的 组份或配方，确保 注 浆 过 程中 材 料 体 系温 度 不 超 过90℃，抗压强度不低于 60MPa，其余阻燃性、力学性能 满 足 AQ/T1089-2020 标准，成本降低15%以上。