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矿用汽雾凝胶材料的制备及性能研究

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针对现有采空区堵漏材料不能雾化随风流运移,难以进行精准堵漏的问题,提出一种凝胶材料制备方法,以丙烯酸(AA)为原料制备可控低分子量的聚丙烯酸钠(PAAS),然后与聚乙烯醇(PVA)制备PAAS-PVA汽雾凝胶,并对制备成型的材料进行雾化性、保水率和力学性能测试,确定汽雾凝胶最佳配比及性能.实验结果表明:丙烯酸、引发剂、链转移剂和交联剂用量浓度依次为25%、0.6%、2%和0.6%,反应温度60℃,反应时间2h,制备出最佳PAAS粘均分子量2951,转化率99.59%;汽雾凝胶中PAAS与PVA的最佳质量比为3:2,凝胶可使用喷枪雾化喷出,保水率是单纯喷洒水的3倍多;汽雾凝胶失水后成膜,力学性能得到提升,拉伸断裂伸长率超过300%,能够跟随矿山来压而发生形变,具有良好的随风运移成膜堵漏功能.
Study on Preparation and Properties of Steam Mist Gel Materials Used in Mining

coal spontaneous combustionprecise plugging windvapor-gellow molecular weightfilm-formingmechanical properties

陈湘平、陆伟、李金亮、丁晓琦

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安徽理工大学安全科学与工程学院,安徽 淮南232001

山东方大工程有限责任公司,山东 淄博255000

煤自燃 精准堵漏风 汽雾凝胶 低分子量 成膜性 力学性能

安徽省高等学校科学研究项目安徽省自然科学基金

2022AH0508042208085ME124

2024

安全
北京市劳动保护科学研究所 中国职业安全健康协会

安全

影响因子:0.186
ISSN:1002-3631
年,卷(期):2024.45(2)
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