探析防治煤层自燃的聚乙酸乙烯酯乳液的合成及其性能研究

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1、分类号：TD75密级：公开UDC：单位代码：10424学位论文防治煤层自燃的聚乙酸乙烯酯乳液的合成及其性能研究王立芹申请学位级别：硕士学位专业名称：化学工艺指导教师姓名：杨静职称：副教授山东科技大学二零零七年五月论文题目：防治煤层自燃的聚乙酸乙烯酯乳液的合成及其性能研究作者姓名：王立芹入学时间：2004年9月专业名称：化学工艺研究方向：环境污染防治与工程技术指导教师：杨静职称：副教授论文提交日期：2007年6月论文答辩日期：2007年6月授予学位日期：声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人

2、在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名：日期：AFFIRMATIONIdeclarethatthisdissertation,submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge.Thedocumenthasnotbeensubmitted

3、forqualificationatanyotheracademicinstitute.Signature:Date:SYNTHESISOFPVACFORPREVENTINGCOALSPONTANEOUSCOMBUSTIONANDSTUDYONBEHAVIORSADissertationsubmittedinfulfillmentoftherequirementsofthedegreeofMASTEROFPHILOSOPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyWangLiqinSuper

4、visor:ProfessorYangJingCollegeofChemicalandEnvironmentalEngineeringMay2007山东科技大学硕士学位论文摘要摘要我国煤炭产量和消耗量均居世界首位，占国内一次能源生产和消费总量的75%左右。但是，我国的煤炭自燃现象却比较严重，严重制约了高产高效矿井的安全生产与发展，造成巨大的资源浪费、环境污染、人员和财产的损失。由此可见，目前防治煤层自燃的技术研究是一个十分迫切的任务，是矿井防灭火工作的重中之重。而且，从化学角度研究防治煤层自燃是目前比较新的领域，所以本文从化学的角度研究一种防

5、治煤层自燃的新技术。本文根据煤氧复合学说理论，合成了一种具有良好的成膜性和粘结性的高分子乳液，通过喷雾、注入等方式用于巷道或煤矿工作面，形成一层具有良好韧性的阻氧膜，可减少煤体与氧气的接触，减缓煤氧反应速率，起到阻止煤层自燃的作用，而且还具有防爆、抑尘的功效。这种高分子乳液的合成是以乙酸乙烯酯类单体为主要原料，配以少量的第二单体和第三单体进行改性，在水作为反应介质的条件下，采用自由基聚合机理进行乳液共聚，合成具有良好渗透性和成膜性的高分子乳液，然后与膦羟基类阻燃剂复合制备成高分子乳液，合成工艺简单。本文首先通过正交实验设计选定高分子乳液的最佳

6、合成工艺配方，然后对用最佳工艺制成的高分子膜进行各种性能测试，如膜的透气性（即隔氧性），膜的电镜分析，膜的红外光谱分析。通过各种性能测试研究以及大量的实验说明，由最佳工艺合成的高分子乳液成膜时间短，粘度适中，制成的高分子膜耐水性强，韧性好，隔氧性好，能够满足煤矿施工要求，为下一步矿井施工奠定了坚实的基础。关键词：防治煤层自燃；聚乙酸乙烯酯；合成；性能研究山东科技大学硕士学位论文摘要AbstractTheoutputandconsumptionofcoalinChinaispremierintheworld,anditoccupiesabout

7、75percentoftheinternalprimaryenergyoutputandtotalconsumption.However,thecoalspontaneouscombustionisveryseriousinourcountry.Itseriouslyrestrictsthehigh-yieldandhigh-pricedcoalmines’safeproductionanddevelopment.Andalsoitcausedconsiderablenaturalresourceswaste,environmentalpol

8、lution,personnelandpropertyloss.Thusitcanbeseenthatitisaveryimportantassignmentofs