阻化剂是常用的煤自燃防治技术之一,但传统阻化剂在使用过程中存在阻化寿命短、不易储存、易流失等问题。本文采用微胶囊化技术方法,以化学阻化剂茶多酚作为微胶囊芯材料,选取聚乙二醇20000和季戊四醇硬脂酸酯作为微胶囊复合壁材料,研制了一种新型的温敏型微胶囊化化学阻化剂,为了提高微胶囊材料对复杂环境的适应能力,对微胶囊材料进行疏水性和包覆率测试分析,确定了微胶囊最佳壁材料复合比例和最佳芯壁比例。此后对比分析了阻化前后煤样在氧化过程中的各项特征参数,证明了该微胶囊化化学阻化剂的阻化性能和阻化寿命得到了明显提高,有助于扩大化学阻化剂的适用范围。首先,以高效抗氧化剂茶多酚作为一种化学阻化剂,选取聚乙二醇20000和季戊四醇硬脂酸酯进行熔融混合作为微胶囊壁材料,并对两者进行复配优化,通过进行疏水性和包覆率测试,得到微胶囊最佳壁材比例和最佳芯壁比例。结果证明聚乙二醇20000和季戊四醇硬脂酸酯的质量比为1:1、1:2和1:3时,两者复配得到的微胶囊壁材的疏水性较好;当壁材复配比为1:1,同时芯壁比例也为1:1时,微胶囊材料的包覆率最高。因此,本文选择壁材料复配比例为1:1、芯壁比为1:1的微胶囊材料进行后续实验。其次,采用煤自燃特性测定装置和气相色谱仪,分别测试添加不同阻化成分和不同浓度微胶囊材料待测煤样的70℃耗氧速率、升温速率、交叉点温度CPT、CO浓度和阻化率等煤氧化动力学特征参数随温度变化的规律,验证了添加微胶囊材料的阻化煤样表现最为优异,并测得添加10wt%和15wt%浓度微胶囊材料对煤样的阻化效果最好。最后,通过热重分析实验,从煤反应全过程的温度特征及其热量变化规律对添加不同阻化成分和不同浓度微胶囊材料的煤样进行了研究,验证了采用微胶囊技术对茶多酚进行包覆可以更有效地增强茶多酚在高温阶段对煤样的抑制效果。在整个反应过程中10wt%和15wt%浓度微胶囊材料相较于5wt%浓度的微胶囊材料有更好的抑制效果。在此基础上,综合考虑防治效率和性价比,确定10wt%浓度的微胶囊阻化剂为该煤样的最佳添加量。该论文有图33幅,表13个,参考文献94篇。