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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿井巷道支护,更具体地,本专利技术涉及一种用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料及其应用。
技术介绍
1、国内煤矿开采已有多年的历史,矿井下支护、开采、安全等技术也日新月异。在煤矿开采的过程中,为了避免自燃等重大事故发生,需要进行堵漏,水泥浆喷涂密闭材料是传统堵漏材料。水泥浆喷涂密闭材料,施工难度大,施工环境差,井下污染严重,施工后密闭墙容易开裂,封堵瓦斯以及一氧化碳的能力差,需重复施工,工作效率低下。因此,最近些年,各个厂家也不断提出和开发出新型的高分子材料,以代替传统的水泥浆喷涂密闭材料。为规范高分子材料在井下的应用,国家相关单位提出了井下高分子材料的分类及管理办法。目前,就井下巷道等区域的瓦斯封闭应用而言,市场上使用的材料主要包括pu(f)和pu·sixoy两大类。其中,pu(f)是指聚氨基甲酸酯,pu·sixoy是指硅酸盐改性聚氨酯。
2、实际应用时,pu(f)体系发泡反应温度太高,个别情况会超过标准规定值,甚至达到120℃以上,在井下高温持续不散,产生燃烧现象,且其阻燃性能仍然得不到保证,氧指数小于28。pu·sixoy体系所存在的问题与pu(f)类似。此外,虽然其他技术也在发展,但作为有机反应高分子体系来说,其聚合反应都会产生高温,温度基本在80~100℃左右,这种情况对于井下喷涂的安全带来了一定的隐患。正是由于行业内的产品质量参差不齐,且实际施工的质量和风险得不到把控,为了满足井下的喷涂作业,更需要一种聚合速度快、不产生反应温度、环保阻燃,且与煤层粘接效果好的综合性能的无机喷涂材料。
< ...【技术保护点】
1.一种用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,按照重量份进行计量,包含:
2.根据权利要求1所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述改性聚合物胶粉由丙烯酸盐预聚合而成,分子量Mw不低于182。
3.根据权利要求2所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述改性聚合物胶粉为:丙烯酸盐单体经过扩链剂扩链至Mw为710~2825的聚丙烯酸盐粉体。
4.根据权利要求1所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述改性聚合物胶粉的制备方法包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述二价碱金属氧化物或氢氧化物选自氢氧化钙、氢氧化镁、氧化锌中的任意一种或多种;制备丙烯酸盐单体水溶液时,使用的丙烯酸、二价碱金属氧化物或氢氧化物、水的质量之比为(0.98~3.5):(0.5~1.8):1。
6.根据权利要求4所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述聚合抑制剂选自N-甲基吡咯烷酮、对苯二酚、对苯二甲醚、对甲氧基苯酚、2,6
7.根据权利要求4所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述扩链剂选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯的聚合物、UG-4040、聚甘油丙烯酸酯中的一种或多种的混合物;制备丙烯酸盐水溶液的过程中,扩链剂的用量比例为丙烯酸盐单体水溶液质量的24%~54%。
8.根据权利要求1所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述无机填充材料选自硅微粉、碳酸钙、石英砂中的任意一种或者几种的混合物;所述胶凝材料为白水泥;所述促凝剂选自过氧化钠、过氧化钾、过硫酸钠、过硫酸钾、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠中的一种或多种的混合物;所述阻燃剂选自氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或者两种的混合物;所述助剂为减水剂。
9.根据权利要求1所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,按照重量份进行计量,包含:改性聚合物胶粉20~25份,无机填充材料20~40份,胶凝材料20~30份,促凝剂0.1~1份,阻燃剂1~10份以及助剂0.1~2份。
10.权利要求1所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料的应用,其特征在于,将所述无机柔性喷涂材料与水混合搅拌均匀,混合比例为无机柔性喷涂材料与水的质量比2~3:1,静置后,采用空气喷涂设备进行喷涂。
...【技术特征摘要】
1.一种用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,按照重量份进行计量,包含:
2.根据权利要求1所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述改性聚合物胶粉由丙烯酸盐预聚合而成,分子量mw不低于182。
3.根据权利要求2所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述改性聚合物胶粉为:丙烯酸盐单体经过扩链剂扩链至mw为710~2825的聚丙烯酸盐粉体。
4.根据权利要求1所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述改性聚合物胶粉的制备方法包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述二价碱金属氧化物或氢氧化物选自氢氧化钙、氢氧化镁、氧化锌中的任意一种或多种;制备丙烯酸盐单体水溶液时,使用的丙烯酸、二价碱金属氧化物或氢氧化物、水的质量之比为(0.98~3.5):(0.5~1.8):1。
6.根据权利要求4所述的用于矿井下堵漏风用无机柔性喷涂材料,其特征在于,所述聚合抑制剂选自n-甲基吡咯烷酮、对苯二酚、对苯二甲醚、对甲氧基苯酚、2,6-二叔丁基苯酚、吩噻嗪、亚甲蓝、铜盐如二丁基二硫代氨基甲酸铜、硝基化合物、亚硝基化合物、n-氧基化合物中的一种或者多种的混合物;聚合抑制剂的用量为:丙烯酸盐单体水溶...
【专利技术属性】
技术研发人员:张斌,张裔伟,马丹,
申请(专利权)人:上海无忧树新材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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