[发明专利]煤矿用喷涂堵漏风聚氨酯组合聚醚及其制备、使用方法

说明书

技术领域

本发明属于化学合成领域，具体涉及一种煤矿用喷涂堵漏风聚氨酯组合聚醚及其制备、使用方法。

背景技术

随着煤矿开采技术的改革，沿空留巷、沿空送巷等无煤柱技术的应用，使煤巷漏风机率大大提高，给自燃煤层的管理带来较大困难，煤巷堵漏风工作十分重要。目前常用的一些喷涂堵漏措施有水泥砂浆、黄泥浆等喷涂技术，在不同矿区有一定的应用。但都具有劳动强度大，喷涂设备体积大、用料多，喷涂效率低，材料粘性差，回弹率高，而且失水后易开裂或剥落等缺点，甚至巷道壁帮受压变化，出现已喷砂浆开裂掉落，不能有效的阻止有害气体的溢出，不利于安全生产。尤其是使用皮带运输的煤巷，受巷道施工环境影响砂浆喷涂无法实现。历史上自燃发火事故较多，每次出现发火事故，都要采取多种措施，封闭工作面，冻结储量，改变了正常的生产秩序，给安全生产带来巨大的负面影响和蒙受了较大损失。

聚氨酯喷涂采用化学快速泡沫喷涂堵漏材料，原料经化学反应后生成泡沫能快速吸附于巷帮上、墙体上，封堵裂隙、堵塞漏风通道，基本杜绝漏风。此技术对于受采动影响不大的巷道来说堵漏效果很好，是一种有效的防灭火新技术，泡沫密度大小、软硬程度及其它性能均能随着原料及配方的不同而变化。选择恰当的原料及配方，可生成适合煤矿井下条件，并具有良好堵漏性能的聚氨酯泡沫，这种泡沫的特点：附着力强；发泡定型速度快；发泡倍数可调；抗静电性；阻燃性；具有一定的抗压、抗拉强度；化学稳定性良好，抗老化，环境适应性强。而且喷涂设备、工艺简单，投入人员少，劳动强度低，喷涂效率高。但缺点是施工过程中人员须佩戴较笨重的防护用具，需保持工作地点通风良好，喷涂过程有微毒和较强刺激性气味产生，喷涂结束后至少8小时后才可以进入。

发明内容

本发明的目的是提供一种煤矿用喷涂堵漏风聚氨酯组合聚醚及其制备、使用方法，能够具有绿色环保、阻燃性能良好、表面电阻低、尺寸稳定性良好的特点，并以此组合聚醚制得性能优异的聚氨酯喷涂材料。

本发明所述的煤矿用喷涂堵漏风聚氨酯组合聚醚，由以下重量份数的原料组成：

其中，聚醚多元醇A，聚酯多元醇B和聚醚多元醇C的重量份数之和为100份；聚醚多元醇A选用牌号YD-401P(生产厂家为石家庄市亚东化工贸易有限公司)，YD-401P是以胺类为起始剂，环氧丙烷开环聚合而成，羟值400±20mgKOH/g，25℃粘度13000±1000mpa·s；聚酯多元醇B为阻燃聚酯多元醇，选用牌号CF-6255(生产厂家为江苏富盛新材料有限公司)，CF-6255的羟值为240±10mgKOH/g，25℃粘度15000±1000mpa·s，酸值≤0.15mgKOH/g；聚醚多元醇C选用牌号NT-403(生产厂家为山东蓝星东大化工有限责任公司)，NT-403是以胺类为起始剂的聚醚多元醇，羟值770±35mgKOH/g，50℃粘度2000±500mpa·s。

所述的表面活性剂优选自应用于聚氨酯硬泡的非硅酮类表面活性剂，可以选用LK221(生产厂家为气体化工产品(中国)投资有限公司)或LK443(生产厂家为气体化工产品(中国)投资有限公司)中的一种或两种。

所述的催化剂A优选用牌号PT303(生产厂家为气体化工产品(中国)投资有限公司)，PT303为反应型胺类催化剂，低气味；催化剂B优选用牌号PT306(生产厂家为气体化工产品(中国)投资有限公司)，PT306为反应型胺类催化剂，低气味；催化剂C优选用牌号PT304(生产厂家为气体化工产品(中国)投资有限公司)，PT304为反应型胺类催化剂，低气味，能够促进泡沫的尺寸稳定性。

所述的水优选用去离子水。

所述的阻燃剂优选用卤素取代的磷酸酯，可以选用磷酸三(2-氯丙基)酯、磷酸三(β-氯乙基)酯、甲基膦酸二甲酯、乙基磷酸二乙酯(DEEP)或磷酸三乙酯(TEP)中的一种或多种，更优选用磷酸三乙酯和乙基磷酸二乙酯的复配物，两者的复配质量比为40∶60-60∶40。

所述的发泡剂优选用1，1，1，3，3-五氟丁烷(HFC-365mfc)和1，1，1，3，3-五氟丙烷(HFC-245fa)的混合物，两者的质量比3∶7-7∶3。由于单独采用HFC-365mfc有闪爆的危险，而HFC-245fa沸点低(15.3℃)，储存、运输、应用均不方便，因此将二者复配应用。

所述的抗静电剂优选用牌号LQ-01(生产厂家为巴斯夫股份有限公司)。LQ-01为透明略带微黄色的离子液体。