[发明专利]环保型矿用低温喷涂材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种环保型矿用低温喷涂材料及其制备方法，属于化工技术领域。所述喷涂材料由质量比为1:1的A组分和B组分制成，以重量份数计，A组分由以下原料制成：聚醚多元醇25～40份，液化淀粉15～30份，碳酸氢铵5～10份，水0～24份，阻燃剂A 10～20份，泡沫稳定剂1～2份，非离子型抗静电剂0.5～1份，催化剂2～5.5份；B组分由以下原料制成：异氰酸酯70～90份，阻燃剂B 10～30份。本发明利用碳酸氢铵分解产生气体作为发泡剂，分解吸收大量的热量，从而大大降低了体系的内部反应温度，采用液化淀粉能够增加材料的力学性能，同时使得材料能够被生物降解，本发明适用于煤壁防瓦斯渗漏、瓦斯富集以及煤壁表面防护、减少粉尘等处理。

技术领域

本发明涉及一种环保型矿用低温喷涂材料及其制备方法，属于化工技术领域。

背景技术

在煤矿开采过程中会形成大量的巷道、破碎煤壁和空穴等，煤层中残余的瓦斯会通过煤壁的孔隙进入巷道，同时瓦斯也会在空穴、凹陷的地方富集，严重威胁着煤矿的安全生产。裸露的煤岩也会增加巷道内的粉尘污染，影响着煤矿工人的身体健康。为了解决这些问题，需要对裸露的煤壁、空洞进行封闭，主要得实施方式为喷涂，喷涂所用的无机喷涂材料虽然成本低，但是粘结力差、容易开裂，同时施工时容易产生粉尘；有机喷涂材料的粘结力强、密闭性好、发泡倍率大，但是存在阻燃性差，内部反应温度高、发泡剂污染大气等问题。因此，亟需开发一种性能优异、内部反应温度低、绿色环保的煤矿用喷涂材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种环保型矿用低温喷涂材料，具有发泡倍率大、与煤壁粘结效果好、抗静电性能优良的特点，本发明同时提供其制备方法。

本发明所述的环保型矿用低温喷涂材料，由质量比为1:1的A组分和B组分制成，其中：

以重量份数计，A组分由以下原料制成：

所述聚醚多元醇是官能度为3，分子量为2000～5000的环氧丙烷环氧乙烷共聚聚醚多元醇，环氧乙烷的含量大于8wt％；

所述阻燃剂A为三(2-氯乙基)磷酸酯、三(2-氯丙基)磷酸酯、甲基膦酸二甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三(丁氧基乙基)酯中的任意一种或多种；

所述液化淀粉的制备方法如下：以重量份数计，向反应釜内加入45份分子量为600的聚乙二醇、20份丙三醇、30份淀粉、5份浓度为30wt％的硫酸，在160℃下反应2h，然后加入NaOH中和至pH＝7.0，经脱水、吸附、过滤后制得液化淀粉。

所述碳酸氢铵为工业级，粒度为80目。

所述泡沫稳定剂为有机硅类表面活性剂。

所述非离子型抗静电剂为脂肪酸的环氧加合物、乙氧基化脂肪酰胺、乙醇胺-缩水甘油醚中的一种或两种。

所述催化剂为双(二甲氨基乙基)醚、五甲基二亚乙基三胺、二甲基环己胺、三(二甲氨基丙基)六氢三嗪、三乙烯二胺中的任意两种或多种。

以重量份数计，B组分由以下原料制成：

异氰酸酯 70～90份

阻燃剂B 10～30份；

所述阻燃剂B为三(2-氯乙基)磷酸酯、三(2-氯丙基)磷酸酯、甲基膦酸二甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三(丁氧基乙基)酯中的任意一种或多种。

所述异氰酸酯为多亚甲基多苯基多异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、碳化二亚胺改性异氰酸酯、异氰酸酯预聚体中的任意一种或多种。