我国煤炭开采的地质条件复杂，98%以上的煤 矿碳为井工开采，平均开采深度在 500 m 以上，其 中超过千米的矿井约有 50 余座，最深可达 1 501 m。随着开采深度的增加，地应力、瓦斯压力、渗 透性压力增大。在采掘生产中，随着工作面不断推 进，地质条件变得愈发复杂，经常出现巷道冒顶、 煤岩体片帮、工作面冒顶、透水等问题，对煤矿的 生产安全构成严重威胁。矿用高分子注浆材料由于 其独特的优点，可以通过快速地加固围岩、堵塞裂 缝匝道，提高煤岩体围岩本体的力学性能，从而确保安全生产。经过实际生产和实践表明，采用高分 子加固材料超前注浆技术，可有效防止并解决破碎 采掘工作面冒顶、片帮等问题。传统的高分子加固 注浆材料具有粘度小、流动性好、反应快、力学性 能优异等优点，但也存在反应温度高、阻燃差等问 题。传统高分子加固注浆材料在固化过程中产生大 量的反应热，由于材料导热性能不佳，这些热量无 法及时散失出去，使得固结体的温度持续升高，可能导致了冒烟和着火事故。随着煤矿企业提高，对 注浆材料的最高反应温度以及阻燃性能提出了更高 要求，进而对高分子化学注浆材料和施工工艺等提 出了更高要求。硅酸盐改性聚氨酯注浆材料具有最高反应温度低、高阻燃、低成本等优点，但具有力 学性能相对较差的问题，而环氧树脂是一类在粘 结、耐腐蚀、电气绝缘、高强度等方面具有优良性 能的热固性高分子合成材料，通过环氧树脂进一步 提高硅酸盐改性聚氨酯材料目前还未见诸报端。因 此本文通过环氧树脂分子结构中的 - OH 和异氰酸 酯结构中的 - NCO 反应，将环氧树脂引入硅酸盐改 性聚氨酯注浆材料体系中研究其对注浆材料力学性 能的影响。

1.1 主要原料与仪器
    PM- 200，万华化学股份有限公司；水玻璃 （模数 2.4，波美度 50），山东京联硅材料有限公 司；甘油，潍坊一蓝新材料有限公司；DMAEE， 美国亨斯迈；氯化石蜡 #52，安徽星鑫材料科技股 份有限公司；环氧树脂 E51，南通星辰材料合成有 限公司产品，邻苯二甲酸二丁酯，山东宏信化工股 份有限公司；碳酸丙烯酯，山东森杰清洁科技有限司；邻苯二甲酸二辛酯，山东科兴化工有限责任 公司。JJ- 1 精密增力电动搅拌器；万能试验机；电热 鼓风干燥箱；SH- X 多路温度记录仪。

1.2 样品制备
1.2.1 注浆材料
    A 和 B 组分的制备 （1） A 组分。将水玻璃、甘油、催化剂 DMAEE 按比例依次 加入到 500 mL 烧杯中，以 300 r/min 的速度搅拌 10 min，使各组分混合均匀，将样品保存在干燥的 试剂瓶中，标记为 A 组分。（2） B 组分。将 PM200、氯化石蜡 #52、环氧树脂 E51、邻 苯二甲酸二丁酯按比例依次加入到 500 mL 烧杯中， 以 300 r/min 的速度搅拌 10 min，是各组分混合均 匀，将样品保持在干燥的试剂瓶中，放入电热鼓风 干燥箱中 35 ℃下反应 12 h，标记为 B 组分。注浆材料各组分含量见表 1。 

1.2.2 制备样块
    将 A、B 组分按体积比 1∶1 混合，搅拌均匀 后导入模具中，等待完全固化后脱模，将样块放在 室温 23±2 ℃的环境下养护 72 h 后进行性能测试。1.2.3 实验测试 （1） 最高反应温度。使用多路测温仪测得各个配方的最高反应温 度，并记录。（2） 抗压强度按 GB/T 2567- 2008 中 5.1 测定抗压强度，并 记录。