一种煤矿用水凝胶基复合阻化剂的制备方法技术

本发明专利技术提供一种煤矿用水凝胶基复合阻化剂的制备方法，属于阻化剂技术领域。该方法选用物理阻化剂壳聚糖(CS)、丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)，连同化学阻化剂原花青素(OPC)进行接枝共聚，再与改性后的纳米材料二氧化钛(TiO2)进行原位聚合，制成水凝胶基复合阻化剂，提升了阻化剂对煤自燃的抑制效果。本发明专利技术的阻化剂可以有效克服物理类阻化剂在高温阶段阻化效果不足的缺陷以及化学类阻化剂在低温阶段抑制作用不明显的问题，并充分结合了物理类阻化剂良好的隔氧效果以及化学类阻化剂对活性基团的钝化作用，极大提升了阻化剂自身的防灭火性能，能够对煤的自燃进程起到良好的全阶段抑制效果。制效果。制效果。

A preparation method of hydrogel based composite inhibitor for coal mine

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿用水凝胶基复合阻化剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及阻化剂
，特别是指一种煤矿用水凝胶基复合阻化剂的制备方法。

技术介绍

[0002]阻化剂是通过改变环境或煤的物理化学性质来防止煤自燃的药剂。将阻化剂制成溶液喷洒在煤体表面，其可以通过吸收空气中的水分并对煤体表面进行覆盖与包裹，起到吸水保湿的效果，并且可以隔绝氧气，阻碍煤的自燃进程。同时阻化剂液膜中的水分在受热蒸发过程中可以起到吸热降温的作用，能够防止煤体升温过快，从而进一步抑制煤的自热和自燃。
[0003]目前阻化剂主要有物理阻化剂和化学阻化剂两种，其中物理类阻化剂主要是利用自身良好的吸水保湿效果，固结水分，减缓煤的自燃趋势，同时阻碍煤氧复合，以实现抑制效果，比较适用于煤自燃过程初期的低温阶段，而在煤自燃阶段的高温阶段，则容易因受热而分解失效。化学类阻化剂的抑制原理是让阻化剂与煤体表面的活性基团发生反应，生成相对稳定的链环，从而钝化活性官能团，逐步切断链式反应，进而对煤的自燃进程起到抑制作用。
[0004]物理类阻化剂主要包括卤盐阻化剂、凝胶阻化剂、泡沫阻化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿用水凝胶基复合阻化剂的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：S1：将纳米TiO2粉末、无水乙醇和去离子水按质量比为1：90～100：10～20充分混合，均匀搅拌30～45min后，进行超声分散15～20min，再加入2～5ml硅烷偶联剂KH
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570，形成悬浊液；S2：将S1制备的悬浊液置于60～70℃的恒温水浴加热锅中持续搅拌4～5h，通过离心机离心分离获得改性纳米TiO2溶液，使用干燥箱烘干后得到改性的纳米TiO2粉末；S3：将丙烯酸、丙烯酰胺和壳聚糖以及原花青素按质量比为20～30：10～15：5～8：6～10充分混合，溶解于一定质量的去离子水中，加入引发剂、交联剂和S2中制备的改性纳米TiO2粉末，置于60～70℃的恒温水浴加热锅中持续搅拌3～5h，至混合溶液均匀稳定后停止搅拌；S4：将S3中制备的混合溶液置于80～90℃的真空干燥箱中烘干6～10h，形成TiO2/OPC/CPAAM水凝胶基复合阻化剂粉末。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志安，王冠华，彭仕杰，陶彦丹，高玉坤，张英华，赵新辉，尹义超，李金洋，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：