温敏性水凝胶的制备及其性能研究

作者：任显财

来源：煤炭科学技术, 2021, S2: 190-195.

• 煤自燃
• 温敏性水凝胶
• 防灭火技术
• 性能表征

为了有效防止煤矿采空区自燃发火现象，基于传统高分子水凝胶在灭火过程中存在的问题，采用淀粉、聚乙二醇(PEG)、N-异丙基丙烯酰胺、NN-亚甲基双丙烯酰胺、氯化钠(NaCl)溶液为原料制备温敏性水凝胶，并在该体系中添加阻燃剂聚磷酸铵。在实验中，采用试管倒置法测其凝胶不发生流动时的温度(LCST),利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)表征产物结构，借助热重分析仪分别测试水凝胶的热稳定性。这种温敏性水凝胶具有良好的热稳定性以及易降解性，能够随着外部温度的变化发生溶胶-凝胶相态变化，外部温度小于临界转变温度时会呈黏度小的溶胶状，超过临界转变温度(LCST)时呈凝胶状，具有黏度大、稳定性好、防灭火性能高等特点。