聚氨酯灌浆材料的反应机理

     聚氨酯灌浆材料有单组分和双组分之分。聚氨酯单组分灌浆料是利用其高活性的-NCO基团与地基中渗出的水分作为另一个组分反应形成凝胶固结作用。它不仅保持了浆液的高渗透性能，又能和水迅速反应形成凝胶，没有废液产生。聚氨酯双组分灌浆材料是利用异氰酸酯与端氨基或端氨基化合物反应，生成聚脲-聚氨酯 聚合物，在生成的同时并伴随产生二氧化碳气体，使聚合成为泡沫体结构。其化学凝胶过程可通过催化剂品种和数量的选择加以调节。聚氨酯灌浆材料还具有其他化学灌浆材料所没有的优点，它在组分反应的同时，还会与组分本身和地下水进行反应，生成二氧化碳，使灌浆材料在凝胶的过程中产生发泡作用。这样，对于聚氨酯灌浆材料会产生二次压力注浆作用，即它依靠外界压力注入地基，产生渗透，而当它与水反应，产生二氧化碳使体系发泡时，其发泡压力将会使物料产生二次压力，从而获得范围更为广大的浆液渗透，形成体积更大的不溶于水的聚氨酯-聚脲聚合物固结体。其基本反应如下：
OCN—R—NCO+2H[sub]2[/sub]O → [HOOCNH—R—NHCOOH] →H[sub]2[/sub]N—R—NH[sub]2[/sub]+C02个
2nOCN—R—NCO+nH[sub]2[/sub]N—R—NH[sub]2 [/sub]→
    这种发泡形式的聚合物是一种具有三元网络结构的疏水性物质，它是不会和水产生水合作用的凝胶，经过二次压力渗透作用，能有效地将地基土壤层牢固地黏结在一起，形成髙强度的土壤固结体。

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