CN103059347B - 一种环保型多功能抑尘剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型多功能抑尘剂及其制备方法，由以下物质按重量百分比组成：羧甲基纤维素0.05-2.50％,壳聚糖0.05-2.50％,乙酸0.1%-0.5%，甘油0.25-1.00％，烷基苯磺酸钠0.05-0.15%，硫酸铜0.01-0.05%，氯化镁2%-20%，其余为水。本发明抑尘防损效果明显，与其它抑尘剂相比，加工工艺简便，成本较低，抑尘时间长，性价比高，独立组分及其溶液无任何毒副作用和腐蚀作用，可生物降解，无任何二次污染。本发明可广泛应用于建筑工地、水泥厂以及煤炭储运抑尘领域。

Description

一种环保型多功能抑尘剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及抑尘材料领域，公开了一种环保型多功能抑尘剂及其制备方法。

背景技术

近年来随着社会的快速发展，建筑设施等工程规模与日俱增，机械日益增多，工程活动日趋复杂，工程施工过程中不可避免的浮土和灰尘，导致了施工现场周边的扬尘污染。水泥厂周边的扬尘污染也已成为一大公害。此外，在煤炭的储存和运输过程中，会产生大量煤尘，不仅会造成煤炭损失，造成自然资源浪费，还会对环境造成严重污染。此外，对于煤堆来说，扬尘还可能引发安全事故。目前采用的方法主要有加盖法和喷淋抑尘剂法。其中喷淋抑尘剂法由于施工简单、省时省工、容易实施而受到广泛关注。目前研究开发的抑尘剂大多数为黏结剂(50%)和湿润剂(44%)。以黏结为特点的，缺乏保湿的效果；以吸水为特点的，缺乏黏结性。开发一种多功能的抑尘剂已经势在必行，此外，应保证抑尘剂在使用过程中无二次污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种环保型多功能抑尘剂及其制备方法，该抑尘剂无毒、无害、无腐蚀性，喷洒在尘土表面时，可在表面形成连续且具有一定强度的硬壳，并有一定的保湿作用，从而具有防尘作用。

本发明的技术方案是：一种环保型多功能抑尘剂，其特征是：由下列物质按重量百分比组成：羧甲基纤维素0.05-2.50％,壳聚糖0.05-2.50％,乙酸0.1%-0.5%，甘油0.05-1.00％,烷基苯磺酸钠0.05-0.15%，硫酸铜0.01-0.05%，氯化镁2%-20%，其余为水。

优选方案是：羧甲基纤维素0.25％,壳聚糖0.25％,乙酸0.2%，甘油0.2％,烷基苯磺酸钠0.05%，硫酸铜0.01%，氯化镁2%，其余为水。

其中以重量计壳聚糖：羧甲基纤维素=1:1。

一种环保型多功能抑尘剂的制备和使用方法，按以下步骤进行：

(1)在反应釜中加入适当水量，加入乙酸，配成2%的乙酸溶液，加入适量壳聚糖，搅拌溶解后，配成质量分数为2.5%的壳聚糖胶体；

(2)在另一反应釜中加入适当水量，加入适量羧甲基纤维素，搅拌溶解后，配成质量分数为2.5%的羧甲基纤维素胶体；

(3)将（1）、（2）混合，加入盐酸调节pH为3，加入1%甘油，启动反应釜，常温常压下剧烈搅拌4小时后得到淡黄色粘稠透明液体，用氢氧化钠调pH至中性；

(4)加入剩余水量，加入烷基苯磺酸钠，搅拌混匀；

(5)加入硫酸铜和氯化镁，搅拌均匀，即为成品；

(6)通过喷洒器，按抑尘剂水溶液2.5kg/m²的用量，向表层均匀喷洒。

本发明的有益效果：

羧甲基纤维素与壳聚糖之间存在着静电作用。在酸性环境下，壳聚糖溶解后使-NH₂被质子化生成-NH₃ ⁺，形成聚阳离子，羧甲基纤维素溶解后生成-COO^-，形成聚阴离子，由于离子间的静电作用，很容易产生很强的离子交联，形成稳定的聚电解质网络结构，能形成良好胶膜，喷洒于尘土表面，形成具有一定强度的固化层。甘油具有很强的增塑作用，同时也是良好的保水剂。此外，加入甘油后，可改变尘土表层的憎水性，使覆盖抑尘剂容易吸附在尘层表面，增加了固化层的厚度。烷基苯磺酸钠起到很好的分散作用，使固化层表面均匀。硫酸铜起到抑菌作用，可保证抑尘剂在储存及使用过程中不会腐败变质，氯化镁起到保湿作用，同时兼具防冻作用。

该产品配方合理、原料易购，成本较低，生产工艺简单，使用安全，抑尘时间长，性价比高，独立组分及其溶液无任何毒副作用，可生物降解，无任何二次污染，经济及生态效益显著。

具体实施方式

实施例1

在反应釜中加入2.3kg水量，加入36%的乙酸139g，配成2%的乙酸溶液，加入62.5g壳聚糖，搅拌溶解后，配成质量分数为2.5%的壳聚糖胶体；在另一反应釜中加入2.44kg水量，加入62.5g羧甲基纤维素，搅拌溶解后，配成质量分数为2.5%的羧甲基纤维素胶体；将壳聚糖胶体与羧甲基纤维素胶体混合，加入盐酸调节pH为3，加入50g甘油，启动反应釜，常温常压下剧烈搅拌4小时后得到淡黄色粘稠透明液体，用氢氧化钠调pH至中性；在反应釜中加入19.47kg水，加入烷基苯磺酸钠12.5g，搅拌混匀后，加入硫酸铜2.5g，氯化镁500g，搅拌均匀即得成品抑尘剂。将抑尘剂喷洒在施工土堆表面，单位面积喷洒量为2.5kg/m²，土堆喷洒覆盖抑尘剂溶液后第2天，在土堆表面形成1层连续完整的硬壳，壳体经过30天风吹、日晒、雨淋后保持完整、没有裂隙。

实施例2

在反应釜中加入4.6kg水量，加入36%的乙酸278g，配成2%的乙酸溶液，加入125g壳聚糖，搅拌溶解后，配成质量分数为2.5%的壳聚糖胶体；在另一反应釜中加入4.88kg水量，加入125g羧甲基纤维素，搅拌溶解后，配成质量分数为2.5%的羧甲基纤维素胶体；将壳聚糖胶体与羧甲基纤维素胶体混合，加入盐酸调节pH为3，加入100g甘油，启动反应釜，常温常压下剧烈搅拌4小时后得到淡黄色粘稠透明液体，用氢氧化钠调pH至中性；在反应釜中加入38.93kg水，加入烷基苯磺酸钠25g，搅拌混匀后，加入硫酸铜5g，氯化镁1kg，搅拌均匀即得成品抑尘剂。将抑尘剂喷洒在水泥厂道路两侧，单位面积喷洒量为2.5kg/m²，未发现扬尘现象。固化层平均厚度在10mm左右，粘结层未破裂。

实施例3

在反应釜中加入9.2kg水量，加入36%的乙酸556g，配成2%的乙酸溶液，加入250g壳聚糖，搅拌溶解后，配成质量分数为2.5%的壳聚糖胶体；在另一反应釜中加入9.76kg水量，加入250g羧甲基纤维素，搅拌溶解后，配成质量分数为2.5%的羧甲基纤维素胶体；将壳聚糖胶体与羧甲基纤维素胶体混合，加入盐酸调节pH为3，加入200g甘油，启动反应釜，常温常压下剧烈搅拌4小时后得到淡黄色粘稠透明液体，用氢氧化钠调pH至中性；在反应釜中加入77.86kg水，加入烷基苯磺酸钠50g，搅拌混匀后，加入硫酸铜10g，氯化镁2kg，搅拌均匀即得成品抑尘剂。将抑尘剂以单位面积喷洒量为2.5kg/m²喷洒覆盖抑尘剂于运煤火车煤料表面，运煤火车运行约800公里，与未喷洒覆盖抑尘剂相比，煤料损失减少约98%。

需要说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换。

凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种环保型多功能抑尘剂，其特征是按以下方法制备和使用：

(1)在反应釜中加入适当水量，加入乙酸，配成2%的乙酸溶液，加入适量壳聚糖，搅拌溶解后，配成质量分数为2.5%的壳聚糖胶体；

(2)在另一反应釜中加入适当水量，加入适量羧甲基纤维素，搅拌溶解后，配成质量分数为2.5%的羧甲基纤维素胶体；

(3)将上述壳聚糖胶体和羧甲基纤维素胶体混合，加入盐酸调节pH为3，加入1%甘油，启动反应釜，常温常压下剧烈搅拌4小时后得到淡黄色粘稠透明液体，用氢氧化钠调pH至中性；

(4)加入剩余水量，再加入烷基苯磺酸钠，搅拌混匀；

(5)加入硫酸铜和氯化镁，搅拌均匀，即为成品；

(6)通过喷洒器，按抑尘剂水溶液2.5kg/m²的用量，向表层均匀喷洒。