摘　要:本文让大家深入认识锚固剂,阐明锚固剂的一些内在原理,以利于能指导生产。
　　关键词:不饱和聚酯树脂;填料;锚固剂

　　引　言:从近几年来树脂锚固剂生产厂家的产品质量看,大多生产厂家多少都存在一些质量问题,如树脂锚固剂贮存稳定性不好,造成产品报废;凝胶时间达不到要求;胶泥分层;强度不高等。本文让大家深入认识锚固剂,阐明锚固剂的一些内在原理,以利于能指导生产。
　　一、不饱和聚酯树脂锚固剂的固化机理
　　树脂锚固剂中注要靠不饱和聚酯树脂发生聚合反应而固化。由于不饱和聚酯树脂有双键存在,与单体(如苯乙烯)的混合物(即树脂)。在室温及氧、光的作用下,能逐渐聚合而固化。加入阻聚剂可降低聚合速度,延长储存期,但经过数月到数年后,自己也能逐渐固化。在生产上,使用树脂时,为使树脂很快固化,需加入一定量的固化剂,树脂在加热或加速剂后,就能发生交联聚合。聚合是靠自由基引发,而固化剂为有机过氧化物,到一定温度(一般70℃以上)才能发生分解出自由基。因此,在常温条件下固化(冷固化),必须加入加速剂(促进剂),促进有机过氧化物(固化剂)提前分解出自由基。这些自由基能很快引发线性不饱和聚酯树脂和苯乙烯交联固化,反应生成不溶不熔的坚硬固体。
　　目前国内常温条件下对锚固剂固化的控制主要采用的固化体系为:过氧化苯甲酰与二甲基苯胺固化体系。由于二甲基苯胺的氮原子上有一对未成键的电子对,极性很强,所以二甲基苯胺对过氧化苯甲酰发生非均裂分解,产生正、负离子,不稳定的正离子配价键断裂产生自由基,反应式如下:

　　这个反应热效应很高,放出的热足以使过氧化苯甲酰热分解转变为大量自由基:

　　这些自由基能再与不饱和聚酯和苯乙烯反应。
　　与苯乙烯掺和后的不饱和聚酯树脂在固化前是一种与苯乙烯混溶的线性高聚物。这种线性高聚物在固化剂与加速剂分解出自由基作用下,就能在常温下引发共聚合,产生固化得到三向交联的网状结构。锚固剂就由胶状塑性体变为坚硬固体,并把杆体与孔壁围岩粘结在一起。
　　二、不饱和聚酯树脂锚固剂固化过程
　　树脂与锚固剂的固化过程实际上是一个放热反应过程,化学上称为交联聚合过程。从物理现象可分为三个阶段。
　　1、凝胶阶段。固化剂、加速剂与树脂锚固剂搅拌开始到锚固剂变为软胶状态。这时,胶泥温度上升。其所需时间称为胶凝时间。
　　2、硬化阶段。锚固剂胶泥由软胶状态变为固体状态,此时胶泥内温度上升速度加快。这一变化过程中所需时间称为增长时间。
　　3、完全固化阶段。变硬后的胶泥的硬度继续发展,直至完全固化。可能需要几天、几星期或更长时间。
　　三、锚固剂中使用的主要原材料
　　树脂锚固剂生产中所需的主要原材料有树脂(一般为不饱和聚酯树脂),固化剂和,填充到树脂中不起化学反应的各种矿物质填料,充填到树脂中不起化学反应的各种矿物质填料,以及某些改善树脂锚固剂性能的触变剂、膨胀剂、消泡剂等。
　　1、树脂。目前国内锚固剂厂家所用的树脂大部分为不饱和聚酯树脂,也有其他树脂在使用,如双环戊二烯树脂、环氧树脂等。这些树脂均是很好的粘结材料,任何一种在调试后都能满足锚固剂的所有性能指标,只是互相间稍有所差异。
　　2、固化剂。针对不饱和聚酯树脂的固化剂主要为有机过氧化物类,如过氧化苯甲酰、2,4