基于茶多酚的阻化泡沫制备及阻燃性能研究

来源：煤矿安全杂志2022年第8期北京时间：

作者：舒森辉, 张雷林

摘要：为了有效防治采空区遗煤自燃，将茶多酚（TP）加入到复配表面活性剂溶液中，研制出一种发泡效果好、稳定性强、阻燃效果优越的TP阻化泡沫，通过泡沫扫描仪、界面流变张力仪确定出复配表面活性剂组分、复配比、质量分数及茶多酚添加量；利用锥形量热仪对比TP阻化泡沫与三相泡沫的防灭火性能。实验表明：当阴离子表面活性剂A与两性离子表面活性剂D复配比为1∶2，质量分数为0.3%时，发泡时间最短，产生200 mL泡沫仅需142 s，泡沫最均匀细腻，平均粒径仅0.054 mm；加入适量茶多酚后，体系发泡性能有所提升，质量分数为0.06%时，发泡体积可达179 mL，析液半衰期由584 s增至719 s；茶多酚具有降低煤中活性基团数量的作用，TP阻化泡沫与三相泡沫相比热释放速率峰值由88.5 kW/m2降至52.2 kW/m2，CO2释放量由1.7 kg/kg降至0.6 kg/kg，抑制煤自燃效果显著。

关键词：遗煤自燃, 茶多酚, 泡沫制备, 泡沫性能, 阻燃特性