【摘 要】
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矿井漏风是煤矿通风工作的一大隐患,易引发瓦斯事故及发生火灾,严重威胁矿井安全生产。本文针对现阶段密闭堵漏材料的现状,在矿用新型密闭堵漏聚氨酯材料的基础上,利用纳米二
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矿井漏风是煤矿通风工作的一大隐患,易引发瓦斯事故及发生火灾,严重威胁矿井安全生产。本文针对现阶段密闭堵漏材料的现状,在矿用新型密闭堵漏聚氨酯材料的基础上,利用纳米二氧化硅及二氧化钛作为增强粒子对其进行改性,研究开发力学性能优异且具有阻燃功能的新型矿用密闭堵漏聚氨酯材料。以聚丙二醇醚、一缩二已二醇、甲苯二异氰酸酯、莫卡（MOCA）、邻苯二甲酸二辛酯、及阻燃剂、抗静电剂等合成聚氨酯弹性体,并选用纳米二氧化硅、纳米二氧化钛对聚氨酯弹性体进一步增强,通过对纳米粒子的表面改性促进其在聚氨酯基体中更好的分散。对聚氨酯弹性体纳米复合材料进行了X射线衍射（XRD）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、红外光谱（FT-IR）的表征,以及耐水性能、力学性能和阻燃性能的测试。XRD及SEM分析表明:纳米SiO2和TiO2粒子均匀分布于聚氨酯弹性体基体中,纳米粒子与基体的相容性良好。性能测试结果表明:纳米改性新型矿用密闭堵漏聚氨酯材料的力学性能及阻燃性能优于未改性的聚氨酯材料。在纳米SiO2含量1%、纳米TiO2含量为2%时,复合材料的力学性能达到最佳。纳米改性新型矿用密闭堵漏聚氨酯材料应用于井下,取得了良好的密闭封堵效果,减少了漏风,降低了煤矿的安全隐患,促进了煤矿的安全生产。
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