基本介紹
- 中文名：泡沫凝膠
- 外文名：foamed-gel
- 套用：煤礦防滅火領域
形成機理,用途,性能與特點,
形成機理
泡沫凝膠實現的路線是將發泡劑和成膠材料分別製成溶液A與溶液B,溶液B 中的成膠材料利用納米級的包衣材料對其進行處理，在其表面形成納米級的包衣，即“微膠囊”，溶液A中既有發泡劑又有溶解包衣材料的緩蝕劑。溶液A和溶液B及氣體在水中混合後首先發泡，然後溶液A中的緩蝕劑緩慢溶蝕納米包衣，此時失去納米包衣保護的成膠原料接觸水逐漸生成水凝膠，以微膠囊技術控制成膠材料接觸水的速度，進而控制膠體成膠材料螯合水的速度，使得泡沫壁上的水分在泡沫破滅前形成水凝膠——泡沫凝膠。
用途
由於泡沫凝膠含水量高，泡沫穩定性好，成膠前具備良好的流動性，成膠後具有良好的保水性和降溫性，既能克服一般水性泡沫易破裂失水快的缺點，又可克服凝膠擴散性能差的缺點，在煤礦防滅火領域可以發揮重要的作用，特別適用於煤礦採空區防滅火，對煤礦採空區大範圍或不明位置火源和高冒區煤炭自燃的防治具備很好的效果，是一種具有廣闊套用前景和推廣價值的新型礦用防滅火技術。同時，也可用於撲滅森林火災和草原火災。
性能與特點
1）擴散性強，傳統的典型水性凝膠流動性差，擴散範圍小，泡沫凝膠膠凝之後屬於水凝膠，在膠凝之前則屬於泡沫流體的一種，具有較好的流動性。
2）包裹性好，大流量的泡沫凝膠在膠凝前由於具備良好的流動性和擴散性，所以能夠快速擴散並最終包裹目標區域的鬆散煤體，隔絕氧氣。
3）吸熱降溫性好，泡沫凝膠能固結95%以上的水分並形成凝膠層，熱交換效率高，防火滅火時均能快速吸收環境熱量，從而有效降溫。
4）防復燃性好，泡沫凝膠由於其良好的固水、保濕、隔氧性能，可以長久地吸熱降溫，相比黃泥漿及其他水性泡沫具有很好的防復燃性能。
5）封堵性好，泡沫凝膠在擴散過程中，所到之處凝膠均能粘糊浮煤裂隙，因此，相比黃泥漿和其他泡沫，其具有很好的封堵漏風性能。
6）堆積性好，泡沫凝膠相比黃泥漿、其他泡沫具有很好的堆積性能，在近似開放的空間中也可以向高處堆積。
