煤矿加固堵水充填和喷涂用高分子材料通用安全技术规范征求意见稿

ICS73.100.10D09AQ中华人民共和国安全生产行业标准AQxxxx—201X煤矿加固、堵水、充填和喷涂用高分子材料通用安全技术规范Generalsafetyspecificationofpolymermaterialforconsolidation,waterstopping,voidfillingandsprayedsealingatcoalmine（报批稿）2019年8月22日xxxx-xx-xx发布xxxx-xx-xx实施中华人民共和国应急管理部发布AQXXXXX—201XI目次前言................................................................................II1范围..............................................................................12规范性引用文件....................................................................13术语和定义........................................................................24技术要求..........................................................................35试验方法..........................................................................66检验规则..........................................................................8AQXXXXX—201XII前言本标准的全部技术内容为强制性的。本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由国家煤矿安全监察局提出。本标准由全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会（SAC/TC288/SC1）归口。本标准起草单位：巴斯夫浩珂矿业化学（中国）有限公司、中国煤炭工业协会生产力促进中心、中国矿业大学和淮北矿业(集团)有限责任公司。本标准主要起草人：崔金声、郑厚发、徐忠正、张农、张凯、张克虎、王多春、杨扬、李培春、李钊、赵玉新、陈志博、周海贞、储春艳、邓鑫星等。AQXXXXX—201X1煤矿加固、堵水、充填和喷涂用高分子材料通用安全技术规范1范围本标准规定了煤矿加固、堵水、充填和喷涂用高分子材料(以下简称煤矿用高分子材料)的分类、术语和定义、安全指标及技术要求、试验方法和检验规则。本标准适用于煤矿加固、堵水、充填和喷涂用高分子材料。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2406.2塑料用氧指数法测定燃烧行为第2部分：室温试验GB/T3536石油产品闪点和燃点的测定克利夫兰开口杯法GB5749生活饮用水卫生标准GB/T5750.1生活饮用水标准检验方法总则GB/T6680-2003液体化工产品采样通则GB/T8811-2008硬质泡沫塑料尺寸稳定性试验方法GB/T10655-2003高聚物多孔弹性材料空气透气率的测定GB/T18204.2-2014公共场所卫生检验方法第2部分：化学污染物GB/T18244建筑防水材料老化试验方法GB18583室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量GB/T19979.2土工合成材料防渗性能第2部分：渗透系数的测定MT113-1995煤矿井下用聚合物制品阻燃抗静电性通用试验方法和判定规则JB/T10707-2007热塑性无卤低烟阻燃电缆料3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1煤矿加固煤岩体用高分子材料polymermaterialforconsolidatingcoalandrockatcoalmine指由高分子材料为主剂，配以添加剂、填料等组分经一定工艺加工制成的注浆产品，通过注浆工艺AQXXXXX—201X2反应成型的具有粘结和加固功能的材料。3.2煤矿堵水用高分子材料polymermaterialforwatershutoffatcoalmine指由高分子材料为基材，配以添加剂、填料等组分混合形成的注浆产品，通过注浆实现粘结和封堵出水裂隙及孔隙的轻型硬质材料。3.3煤矿充填密闭用高分子发泡材料polymerfoammaterialforfillingandsealingatcoalmine指由高分子材料为主剂，配以添加剂、填料等组分混合形成的注浆产品，通过充填工艺快速膨胀成型的密闭固体材料。煤矿充填密闭用高分子发泡材料按其使用场所和性能的不同分为以下两类：a)P类：用于需承载的充填密闭空间，例如采掘工作面冒顶空间、承压密闭墙体等类似可能需要整体承压的用途；b)N类：用于非承载的充填密闭空间，例如瓦斯抽采钻场、采煤工作面上下隅角及其它仅需要类似充填而无需承压的用途。3.4煤矿喷涂堵漏风用高分子材料sprayingpolymermaterialforsealingventilationatcoalmine指由高分子材料加入塑化剂、添加剂等经过搅拌混合，通过喷涂工艺喷射到煤岩体表面的具有粘结和封堵漏风功能的塑性密封材料。3.5毒性指数toxicityindex指试样在空气明火条件（1150±50℃）中完全燃烧所产生的一些选定气体毒性比的数值之和。所测得的选定气体浓度换算成与人体接触30min致命浓度的比率，是为毒性比。3.6渗透系数penetrationcoefficient渗透系数又称水力传导系数，渗透系数是指在各向同性介质中单位水力梯度下的单位流量，表示流体通过孔隙骨架的难易程度。3.7尺寸稳定性dimensionalstability试样在特定温度和相对湿度条件下放置一定时间后，互相垂直的三维方向上产生的不可逆尺寸变化。[GB/T8811-2008，定义3.1]4安全指标及技术要求AQXXXXX—201X34.1煤矿加固煤岩体用高分子材料4.1.1闪点煤矿加固煤岩体用高分子材料各液态组份的闪点应高于100℃，且应高于材料最高反应温度。4.1.2有害物质限量煤矿加固煤岩体用高分子材料各液态组份中有害物质限量应符合GB18583规定。4.1.3基本理化性能煤矿加固煤岩体用高分子材料固结体的基本理化性能应符合表1的要求。表1基本理化性能序号项目指标1最高反应温度，℃≤1002氧指数，%≥283阻燃性能酒精喷灯燃烧试验有焰燃烧时间，s≤3无焰燃烧时间，s≤10火焰扩展长度，mm≤280酒精灯燃烧试验有焰燃烧时间，s≤6无焰燃烧时间，s≤20火焰扩展长度，mm≤2504.2煤矿堵水用高分子材料4.2.1闪点煤矿堵水用高分子材料各液态组份的闪点应高于材料最高反应温度。4.2.2有害物质限量煤矿堵水用高分子材料各液态组份中有害物质限量应符合GB18583规定。4.2.3基本理化性能煤矿堵水用高分子材料固结体的基本理化性能应符合表2的要求。表2基本理化性能序号项目指标1最高反应温度，℃≤1402抗老化性能，（80℃±2℃；168h）表面无变化，抗压强度损失≤5%3渗透系数，cm/s≤1×10-64水质影响符合GB5749规定的生活饮用水质量要求4.3煤矿充填密闭用高分子发泡材料AQXXXXX—201X44.3.1闪点煤矿充填密闭用高分子发泡材料各液态组份的闪点应高于100℃，且应高于材料最高反应温度。4.3.2有害物质限量煤矿充填密闭用高分子发泡材料各液态组份中有害物质限量应符合GB18583规定。发泡反应中和发泡后散发空气中的甲醛含量应不超过0.5mg/m3。4.3.3基本理化性能煤矿充填密闭用高分子发泡材料固结体的基本理化性能应符合表3的要求。表3基本理化性能序号项目指标P类N类1最高反应温度，℃≤95≤502尺寸稳定性（70℃±2℃48h），%≤0.5≤53氧指数，%≥35≥284阻燃性能酒精喷灯燃烧试验有焰燃烧时间，s≤3无焰燃烧时间，s≤10火焰扩展长度，mm≤280酒精灯燃烧试验有焰燃烧时间，s≤6无焰燃烧时间，s≤20火焰扩展长度，mm≤250延燃试验不延燃5表面电阻，Ω≤3×1086烟气毒性指数≤54.4煤矿喷涂堵漏风用高分子材料4.4.1闪点煤矿喷涂堵漏风用高分子材料液态组份的闪点应高于100℃，且应高于材料最高反应温度。4.4.2有害物质限量煤矿喷涂堵漏风用高分子材料液态组份中有害物质限量应符合GB18583规定。4.4.3基本理化性能煤矿喷涂堵漏风用高分子材料固结体的基本理化性能应符合表4的要求。表4基本理化性能AQXXXXX—201X5序号项目指标1最高反应温度，℃≤1002空气透气率，L/(s·m2)≤0.053氧指数，%≥354阻燃性能酒精喷灯燃烧试验有焰燃烧时间，s≤3无焰燃烧时间，s≤10火焰扩展长度，mm≤280酒精灯燃烧试验有焰燃烧时间，s≤6无焰燃烧时间，s≤20火焰扩展长度，mm≤2505表面电阻，Ω≤3×1085试验方法5.1试验条件5.1.1试验室标准试验条件为：温度（23±2）℃，相对湿度（50±5）%。5.1.2试验前试样应在标准试验条件下放置24h。5.2试样制备5.2.1测试样块应取固化物无表皮部分。5.2.2测试龄期为固化后3d。5.3抽样单项试验的最少抽样量应符合表5的规定。做多项试验时，如能使试样经一项试验后不致影响另一项试验结果，可用同一试样进行多项不同的试验。表5单项试验抽样量序号项目抽样量，g1闪点15002有害物质限量15003最高反应温度15004抗老化性能50005阻燃性能50006氧指数50007表面电阻30008延燃性能50009烟气毒性指数500010渗透系数500011水质影响500012尺寸稳定性300013空气透气率3000AQXXXXX—201X65.4闪点的测定按GB/T3536规定的方法测定煤岩体加固材料、堵水材料、充填发泡材料和喷涂堵漏风材料液体组份的闪点，结果精确到1℃。5.5有害物质限量的测定按GB18583规定的方法测定煤岩体加固材料、堵水材料、充填发泡材料和喷涂堵漏风材料液体组份中的有害物质限量。施工区域内空气中的甲醛含量按GB/T18204.2-2014中7.4光电光度法进行测试，施工区域内的空气采样按GB/T18204.2-2014中附录A规定的方法进行。5.6最高反应温度5.6.1试验器具最高反应温度的测定使用以下试验器具：a）搅拌机，转速500rpm~1000rpm，搅拌头直径4cm~5cm；b）电子温度计（附热电偶线），最大量程不小于300℃，精度0.1℃。5.6.2试验方法标准试验条件：温度（23±2）℃，相对湿度（50±5）%，材料温度为20℃。按产品使用配比称取总体积为200ml的测试样品，在搅拌器下搅拌15s-30s后，倒入直径50mm的圆柱形容器中，将电子温度计的热电偶线前头测试点插入试样中心处（如图1），记录最高反应温度。图1最高反应温度测试取三次测试得到的最高反应温度值的平均值记为该产品的最高反应温度值，结果精确到0.1℃。三次连续测得的温度允许偏差不应大于10%；否则，应重新进行测试。5.7抗老化性能按GB/T18244规定的方法测定堵水材料固结体的抗老化性能。AQXXXXX—201X75.8氧指数按GB/T2406.2规定的方法测定加固材料、充填密闭材料和喷涂堵漏风材料固结体的氧指数。5.9阻燃和延燃性能5.9.1阻燃性按MT113-1995第4章规定的方法测定加固材料、充填密闭材料和喷涂堵漏风材料固结体的阻燃性能。5.9.2充填密闭材料固结体的延燃性能5.9.2.1试验器具试验用器具如下：a）支撑架；b）电数显温度计（