專利名稱：一種土壤固化劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種土壤固化劑及其制備方法，主要是采用聚羥甲基酚鈦酸酯、聚磺化羥甲基酚鈦酸酯、磷酸二氧鋁、鋁酸鈉等成分制成。
背景技術(shù)：
土壤固化劑能與土壤發(fā)生化學作用和物理作用，使得其產(chǎn)生一定程度的鍵合。鍵合后的土壤密實度加大，內(nèi)部的結(jié)合力加強，承載力提高，抗壓強度增大?？梢杂糜谛拗?、停車場，河渠渠道，水利堤壩以及城鎮(zhèn)，鄉(xiāng)村各類場所的地面鋪設(shè)等。由于使用土壤固化劑可以大幅度的提高土壤的強度，故允許就地取土，從而能有效地節(jié)省工程投資。與傳統(tǒng)的筑路、修渠筑壩方式相比，可以節(jié)約原材料的費用和節(jié)省工時。
目前的土壤固化劑產(chǎn)品主要使用美國索樂克(SoilRock)公司的產(chǎn)品，已用于西安、新疆等地修筑公路。2000年，委托西安公路交通大學對該公司的SR-500土壤固化劑進行強度、水穩(wěn)定性指標的路用性能進行了測試。SR-500外觀為灰色乳狀粘稠液體，無側(cè)限抗壓強度較低，水穩(wěn)定性較差，而且價格偏高。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明采用具有多活性基團的有機聚合物聚羥甲基酚鈦酸酯、聚磺化羥甲基酚鈦酸酯和能生成活性氧化鋁的無機合化物磷酸二氫鋁、鋁酸鈉為原料制備成土壤固化劑。
技術(shù)方案本發(fā)明的技術(shù)特征在于土壤固化劑的組份配比為聚羥甲基酚鈦酸酯15-25份，聚磺化羥甲基酚鈦酸酯30-35份，磷酸二氫鋁25-35份，鋁酸鈉15-20份。
制備上述土壤固化劑的制備方法，其特征在于a、在裝置有回流冷凝器、攪拌裝置和加熱裝置的反應(yīng)器中，加入苯酚100份，三聚甲醛28-30份、無水乙醇10-20份、苯甲酸2-3份。加熱至70-80℃下反應(yīng)，制得二羥甲基酚低聚體；將制得的二羥甲基酚低聚體在攪拌下冷卻至15-20℃再加入四烷氧基正鈦酸酯，反應(yīng)1-1.5小時，使之生成聚羥甲基酚鈦酸酯；b、在裝置有回流冷凝器、攪拌裝置和加熱裝置的反應(yīng)器中，加入磺化苯酚175份，三聚甲醛28-30份、無水乙醇10-20份、苯甲酸2-3份。加熱至70-80℃下反應(yīng)，制得磺化二羥甲基酚低聚體；將制得的磺化二羥甲基酚低聚體在攪拌下冷卻至15-20℃再加入四烷氧基正鈦酸酯，反應(yīng)1-1.5小時，使之生成聚磺化羥甲基酚鈦酸酯；c、按重量份配比將聚羥甲基酚鈦酸酯15-25份，聚磺化羥甲基酚鈦酸酯30-35份以及磷酸二氫鋁25-35份，鋁酸鈉15-20份加于高速混合機中，在室溫下混合均勻即得土壤固化劑。
用上述方法制得的聚羥甲基酚鈦酸酯和聚磺化羥甲基酚鈦酸酯的結(jié)構(gòu)式如下 式中n＝3-6，R為烷基如CH3-CH2-CH2-CH2-，聚羥甲基酚鈦酸酯的分子量600-1400。
有益效果本發(fā)明的有益效果是，此種土壤固化劑具有優(yōu)良的性能，用此種土壤固化劑與少量水泥(2％-5％)共同穩(wěn)定土時，其抗壓強度可達5-8兆帕(Mpa)，能滿足筑路及修渠等的要求，且其價格較廉，便于推廣應(yīng)用。克服了現(xiàn)有的一些土壤固化劑品種或有性能較差之弊或有價格高昂難于推廣應(yīng)用的缺點。


圖1制備方法示意圖具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述實施例1在裝置有攪拌器、回流冷凝器及加熱裝置的反應(yīng)器中加入苯酚100份，然后加入三聚甲醛29份，無水乙醇15份，苯甲酸3份。加熱至70-80℃，當取樣用涂4粘度計在50°±1℃下測定粘度，粘度達10-12秒時即可停止反應(yīng)。生成的二羥甲基酚低聚體，在攪拌下將其冷卻至15-20℃，分三次加入四烷氧基正鈦酸酯46份，并在15-20℃下攪拌反應(yīng)1-1.2小時，即可完成反應(yīng)，生成聚羥甲基酚鈦酸酯。
在裝置有攪拌器、回流冷凝器及加熱裝置的反應(yīng)中的加入磺化苯酚175份，然后加入三聚甲醛29份，無水乙醇15份，苯甲酸3份。加熱至70-80℃，當取樣用涂4粘度計在50°±1℃下測定粘度，粘度達10-12秒時即可停止反應(yīng)。生成的磺化二羥甲基酚低聚體，在攪拌下將其冷卻至15-20℃，分三次加入四烷氧基正鈦酸酯46份，并在15-20℃下攪拌反應(yīng)1-1.2小時，即可完成反應(yīng)，生成聚磺化羥甲基酚鈦酸酯。
將聚羥甲基酚鈦酸酯15份，聚磺化羥甲基酚鈦酸酯35份，磷酸二氫鋁35份，鋁酸鈉15加于高速混合機中，在室溫下混合均勻。混勻后即為制得的土壤固化劑，為半固態(tài)物質(zhì)?？梢杂盟芙狻⑾♂尀橐后w狀態(tài)的土壤固化劑，但在筑路，修渠等施工過程中，其用量應(yīng)以其固體含量進行計算。
實施例2將聚羥甲基酚鈦酸酯20份，聚磺化羥甲基酚鈦酸酯30份，磷酸二氫鋁30份，鋁酸鈉20加于高速混合機中，在室溫下混合均勻?；靹蚝蠹礊橹频玫耐寥拦袒瘎?，為半固態(tài)物質(zhì)?？梢杂盟芙?、稀釋為液體狀態(tài)的土壤固化劑，但在筑路，修渠等施工過程中，其用量應(yīng)以其固體含量進行計算。
權(quán)利要求
1.一種土壤固化劑，其特征在于土壤固化劑的組份配比為聚羥甲基酚鈦酸酯15-25份，聚磺化羥甲基酚鈦酸酯30-35份，磷酸二氫鋁25-35份，鋁酸鈉15-20份。
2.一種制備上述土壤固化劑的制備方法，其特征在于a、在裝置有回流冷凝器、攪拌裝置和加熱裝置的反應(yīng)器中，加入苯酚100份，三聚甲醛28-30份、無水乙醇10-20份、苯甲酸2-3份。加熱至70-80℃下反應(yīng)，制得二羥甲基酚低聚體；將制得的二羥甲基酚低聚體在攪拌下冷卻至15-20℃再加入四烷氧基正鈦酸酯，反應(yīng)1-1.5小時，使之生成聚羥甲基酚鈦酸酯；b、在裝置有回流冷凝器、攪拌裝置和加熱裝置的反應(yīng)器中，加入磺化苯酚175份，三聚甲醛28-30份、無水乙醇10-20份、苯甲酸2-3份。加熱至70-80℃下反應(yīng)，制得磺化二羥甲基酚低聚體；將制得的磺化二羥甲基酚低聚體在攪拌下冷卻至15-20℃再加入四烷氧基正鈦酸酯，反應(yīng)1-1.5小時，使之生成聚磺化羥甲基酚鈦酸酯；c、按重量份配比將聚羥甲基酚鈦酸酯15-25份，聚磺化羥甲基酚鈦酸酯30-35份以及磷酸二氫鋁25-35份，鋁酸鈉15-20份加于高速混合機中，在室溫下混合均勻即得土壤固化劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種土壤固化劑及其制備方法，主要是采用聚羥甲基酚鈦酸酯、聚磺化羥甲基酚鈦酸酯、磷酸二氧鋁、鋁酸鈉等成分制成。土壤固化劑的組份為聚羥甲基酚鈦酸酯，聚磺化羥甲基酚鈦酸酯，磷酸二氫鋁，鋁酸鈉。聚羥甲基酚鈦酸酯主要成分是苯酚，聚磺化羥甲基酚鈦酸酯主要成分是磺化苯酚，再分別加入三聚甲醛、無水乙醇和苯甲酸制得。此種土壤固化劑具有優(yōu)良的性能，用此種土壤固化劑與少量水泥(2％－5％)共同穩(wěn)定土時，其抗壓強度可達5－8兆帕(MPa)，能滿足筑路及修渠等的要求，且其價格較廉，便于推廣應(yīng)用。克服了現(xiàn)有的一些土壤固化劑品種或有性能較差之弊或有價格高昂難于推廣應(yīng)用的缺點。
文檔編號C09K17/40GK1704459SQ20041002616
公開日2005年12月7日 申請日期2004年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月25日
發(fā)明者李郁忠, 鄭亞萍, 陸彥, 黃定中 申請人:李郁忠, 鄭亞萍, 邢波