高吸水性凝膠泡沫材料的制備及其防滅火性能研究.pdf

1、煤炭是我國(guó)的主要能源，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的地位。煤炭自燃和瓦斯爆炸是我國(guó)礦井的主要災(zāi)害，嚴(yán)重威脅煤礦安全生產(chǎn)。本文簡(jiǎn)述了國(guó)內(nèi)外礦井防滅火技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了凝膠泡沫防滅火技術(shù)，旨在解決煤炭自燃和瓦斯防治的難題，研制出一種能夠充分發(fā)揮泡沫和凝膠各自優(yōu)點(diǎn)的凝膠泡沫材料，既保留了泡沫擴(kuò)散范圍廣和流動(dòng)性好的特點(diǎn)，同時(shí)又具有凝膠良好的保水性和封堵性能;不僅可以有效地防治煤炭自燃，而且還能很好地封堵破碎煤體防止漏風(fēng)。凝膠泡沫是一種氣體均勻地分

2、散到凝膠中的分散體系，它是由產(chǎn)生泡沫的表面活性劑、提高泡沫穩(wěn)定性的吸水凝膠和降低煤與氧相互作用的阻燃劑組成。
　　本文采用RossMiles法研究并選取了發(fā)泡效果較好的表面活性劑，然后采用正交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行復(fù)配確定發(fā)泡倍數(shù)較高、表面活性劑用量較少的發(fā)泡體系。采用溶液聚合法，以淀粉、丙烯酸鹽和膨潤(rùn)土為原料合成高吸水凝膠，探討了淀粉/丙烯酸濃度配比、交聯(lián)劑濃度和引發(fā)劑濃度對(duì)其吸水性能的影響，確定了制備成本低、吸水倍率高、吸水速度快的高吸水凝