矿用新型温敏水凝胶的制备及防灭火性能研究_中国煤炭行业知识服务平台

矿用新型温敏水凝胶的制备及防灭火性能研究

作者

牛俊国韩明
单位

山东唐口煤业有限公司
摘要

煤炭自燃仍然是煤矿防灭火的一大安全隐患，为了防止煤炭自燃，研究制备了一种矿用新型温敏水凝胶。以木聚糖和羧甲基纤维素为基体，与N-异丙基丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸在超声波震荡下进行自由基共聚合得到最终产物。实验结果表明：生成的水凝胶在低温下流动性强，遇到高温后发生相变黏度增大、体积缩小并排出凝胶中的水分。能够更加高效地对易自燃煤体进行冷却、覆盖、封堵，克服了传统水凝胶黏度大、流动性差、容易堵塞管道的缺点。通过红外光谱、热重实验和扫描电镜对产物的微观结构进行了分析。并通过黏度和抑制率测定实验对该凝胶的性能进行了测试，证明该水凝胶温度响应性强，灭火效果显著。
关键词

超声法煤炭自燃防灭火温敏水凝胶纤维素
文章目录

0 引言
1 实验研究
1.1 实验材料
1.2 实验过程
1.3 单因素对水凝胶临界相变温度的影响
1.4 温敏性凝胶的微观表征
1.5 温敏性凝胶性能测试
(1）黏度测试
(2）阻化率测定
2 结果与讨论
2.1 单因素试验分析讨论
2.2 凝胶的微观结构分析
(1）傅里叶红外分析讨论
(2）热重分析
(3）电镜实验分析
2.3 产品性能测试结果及讨论
(1）黏度及温敏性分析
(2）阻化特性和防火机理分析
3 结语