[发明专利]一种煤矿井下干混快速密闭材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种煤矿井下干混快速密闭材料，包括：体积比为1:1的A组分和B组分，其中，A组分中包括如下重量份的组分：阻燃聚合物多元醇38‑80份，交联剂0.8‑2份，复合催化剂2‑6份，表面活性剂0.8‑2份，水50‑80份，泡沫稳定剂1‑3份，增塑剂3‑5份；B组分为多苯基多亚甲基多异氰酸酯。本发明采用阻燃聚合物多元醇作为原料，将阻燃单元引入到煤矿井下干混快速密闭材料的聚合物链中，增强了煤矿井下干混快速密闭材料的阻燃性能尤其是长效阻燃性能。

技术领域

本发明是关于煤矿井下支护工程技术领域，特别是关于一种煤矿井下巷道用干混喷浆材料组合物及其制备方法。

背景技术

矿井漏风是指矿井下新鲜风流未经利用，直接渗入回风道或地表的现象。矿井漏风主要发生在地表塌陷区、采空区、废旧巷道、井底车场等处，矿井漏风会减少矿井通风效果，影响矿井通风系统的可靠性和稳定性，并且加速可燃矿物的自然发火，引发瓦斯爆炸和火灾等一系列的安全事故。对井下漏风点进行有效堵漏，是排除安全隐患，保证井下安全生产的主要手段之一。

密闭墙是煤矿通风控制的一项关键技术，应用于井下各巷道掘进、各采面布置和一切生产作业等对通风控制或瓦斯管理有要求的场合。工作人员需要及时、快速地在密闭地点构筑挡风墙，以改变通风路径或是控制瓦斯浓度。在施工时，要求密闭结构能够快速构筑、且具有优异的密封密闭性能，即使围岩变形也不得漏风，同时具有高度的安全性等技术要求。因此，及时、快速地构筑密闭墙是直接关系到井下一切安全作业的重要环节。目前国内构筑密闭墙主要采用砖墙，然后在墙面喷涂聚氨酯快速密闭发泡材料来达到“严丝合缝”的绝对密闭效果，聚氨酯快速密闭发泡材料具有发泡速度快、强度高、闭孔率高、密闭性好等优点，但是，通过添加阻燃剂来提升快速密闭材料的阻燃性能是通常的做法，快速密闭材料阻燃时效较短，随着时间的延长，快速密闭材料的阻燃能力逐渐降低，以至于经过一定时间后，会出现自燃的现象，将给矿井带来很大的风险。

如何增加煤矿井下干混快速密闭材料的长效阻燃性能，是煤矿开采业亟待解决的问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

为了解决目前煤矿井下干混快速密闭材料阻燃性能低尤其是长效阻燃性能低的问题，本发明提供了一种煤矿井下干混快速密闭材料及其制备方法，本发明采用阻燃聚合物多元醇作为原料，将阻燃单元引入到煤矿井下干混快速密闭材料的聚合物链中，增强了煤矿井下干混快速密闭材料的阻燃性能尤其是长效阻燃性能。

本发明的目的在于提供一种煤矿井下干混快速密闭材料，其能够增强干混快速密闭材料的阻燃性能尤其是长效阻燃性能。

本发明的另一目的在于提供一种煤矿井下干混快速密闭材料的制备方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种煤矿井下干混快速密闭材料，包括：体积比为1:1的A组分和B组分，其中，A组分中包括如下重量份的组分：阻燃聚合物多元醇38-80份，交联剂0.8-2份，复合催化剂2-6份，表面活性剂0.8-2份，水50-80份，泡沫稳定剂1-3份，增塑剂3-5份；B组分为多苯基多亚甲基多异氰酸酯。本发明将阻燃聚合物多元醇作为聚合单体，从而将阻燃单元引入到聚合物链中，增强了煤矿井下干混快速密闭材料的长效阻燃性能。

进一步的，A组分中包括如下重量份的组分：阻燃聚合物多元醇45-70份，交联剂1.0-1.8份，复合催化剂3-5份，表面活性剂1-1.8份，水55-70份，泡沫稳定剂1.5-2.5份，增塑剂3.5-4.5份。

更进一步的，A组分中包括如下重量份的组分：阻燃聚合物多元醇50-60份，交联剂1.2-1.5份，复合催化剂4-5份，表面活性剂1.2-1.5份，水60-65份，泡沫稳定剂1.5-2份，增塑剂4-4.5份。

进一步的，所述阻燃聚合物多元醇为阻燃聚醚多元醇、阻燃聚酯多元醇中的一种或两种。