CN104694083A - 一种复合型化学抑尘剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合型化学抑尘剂及其制备方法。本发明的复合型化学抑尘剂是由以下重量百分比的原料组成：聚乙二醇40005％～50％、硫酸钠1％～20％、聚醋酸乙烯酯2％～45％、明胶5％～55％、淀粉15％～70％、聚丙烯酸钠1％～10％。本发明的复合型化学抑尘剂具有经济适用型高，实际应用性高、环境友好和抑尘效果好的优点，本发明的复合型化学抑尘剂所用的原料成本低廉，环境友好，既能防止粉尘污染，起到保护环境的作用，并且所用的原料对环境无毒无害。

Description

一种复合型化学抑尘剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及抑尘剂技术领域，尤其涉及一种复合型化学抑尘剂及其制备方法。

背景技术

粉尘按颗粒大小可分为两类：直径大的称为降尘，份量重容易沉降，直径小的称为飘尘，它以气溶胶形式长期飘浮在空气中，人们肉眼看不到。粉尘中含有多种重金属，飘尘能够吸附各种有毒物质，其中有的是致癌物质。吸附着有毒物质的飘尘到处飘荡，严重污染我们所赖以生存的环境。

抑尘剂是由新型多功能高分子聚合物组合而成。聚合物分子间的交联度会形成网状结构，同时分子间存在各种离子基团，能与离子之间产生较强的亲合力。它的作用机理是通过捕捉、吸附、团聚粉尘微粒，将其紧锁于网状结构之内，起到湿润、粘接、凝结、吸湿、防尘、防浸蚀和抗冲刷的作用。抑尘剂具有良好的成膜特性，可以有效的固定尘埃并在物料表面形成防护膜。

按照化学抑尘剂的抑尘机理分类，化学抑尘剂可以分为粉尘湿润剂、粘结剂和凝聚剂三大类。湿润剂用于提高水对粉尘的湿润能力和抑尘效果，特别适合于疏水性的呼吸性粉尘。迄今我国关于化学抑尘剂的研究和应用起步较晚，但发展迅速。在20世纪70年代末，我国一些科研院校的研究人员开始研究有关化学抑尘剂。80年代取得了显著的进展，不少成果还申请了专利。90年代以来，有关化学抑尘剂的研究成果不断出现，涉及的领域也不断深入和拓宽。现在我国的化学抑尘剂研究已在国际上占有一席之地。

许多国家在化学抑尘剂方面做了大量工作。如美国、俄罗斯、日本、德国等发表了大量的专题报道，在一些国家和地区已形成良好的市场供求关系，并取得优良经济效益和环境效益。潘斯博公司专注于生产防止扬尘稳定土壤的土壤控制产品，使用起来比普通的土壤稳定产品要节省80％的用水。无毒无害无闪点，无致癌物质，不刺激眼睛，不对金属造成腐蚀。不向其他的产品使用炼油厂的废物做成的产品带有挥发性气体。安全方面受到多个要求苛刻的政府部门的肯定。使用前的混合时可以完全溶于水，喷涂后就稳定下来，不会被雨水冲走。不会对植物造成影响，对水生动物的毒性低，对地下水是安全的。该产品可以大规模的商业应用，或小规模应用皆可。这是一种乳化的树脂产品，可以与土壤形成很好的结合。与水混合之后应用于多种土壤表面。该产品中含有独特的粘合剂，产品使用之后表面耐久、具有高透气性，可以抑制灰尘、稳固土壤。

随着国内环境的日益恶化，以及雾霾的日益严重，环境保护和粉尘控制问题越来越受到人们的重视，由此抑尘剂的研究也成为一个热点，但是现在市场上的抑尘剂大都是单一的，存在着应用效果不佳、制备工艺复杂等问题。

发明内容

本发明提供了一种复合型化学抑尘剂及其制备方法。

本发明采用如下技术方案：

本发明的复合型化学抑尘剂是由以下重量百分比的原料组成：聚乙二醇40005％～50％、硫酸钠1％～20％、聚醋酸乙烯酯2％～45％、明胶5％～55％、淀粉15％～70％、聚丙烯酸钠1％～10％。

优选：本发明的复合型化学抑尘剂是由以下重量百分比的原料组成：聚乙二醇400010％～40％、硫酸钠5％～15％、聚醋酸乙烯酯10％～30％、明胶10％～40％、淀粉20％～60％、聚丙烯酸钠3％～8％。

更优选：本发明的复合型化学抑尘剂是由以下重量百分比的原料组成：聚乙二醇400015％、硫酸钠10％、聚醋酸乙烯酯20％、明胶10％、淀粉30％、聚丙烯酸钠5％。

本发明的复合型化学抑尘剂的制备方法的具体步骤如下：

(1)按配比称取原料；

(2)将聚乙二醇4000超低温-40℃到-30℃冻干后，用强力粉碎机粉碎。开机10min，间歇5min，重复3次。

(3)将称取的所有原料加入到粉碎混合机中，开机粉碎10min，然后间歇5min，如此重复3次，制得本发明的复合型化学抑尘剂。

本发明的积极效果如下：

本发明的复合型化学抑尘剂具有经济适用型高，实际应用性高、环境友好和抑尘效果好的优点，本发明的复合型化学抑尘剂所用的原料成本低廉，环境友好，既能防止粉尘污染，起到保护环境的作用，并且所用的原料对环境无毒无害。

本发明的复合型化学抑尘剂的制备工艺简单，工业化可行性高，放大生产对设备的要求也不高、实际应用性较强。

具体实施方式

下面的实施例是对本发明的进一步详细描述。

实施例1

本发明的复合型化学抑尘剂是由以下重量百分比的原料组成：

聚乙二醇40005％、硫酸钠1％、聚醋酸乙烯酯2％、明胶11％、淀粉70％、聚丙烯酸钠1％。

本发明的复合型化学抑尘剂的制备方法的具体步骤如下：

(1)按配比称取原料；

(2)将聚乙二醇4000超低温-40℃到-30℃冻干后，用强力粉碎机粉碎。开机10min，间歇5min，重复3次。

(3)将称取的所有原料加入到粉碎混合机中，开机粉碎10min，然后间歇5min，如此重复3次，制得本发明的复合型化学抑尘剂。

实施例2

本发明的复合型化学抑尘剂是由以下重量百分比的原料组成：

聚乙二醇400045％、硫酸钠10％、聚醋酸乙烯酯10％、明胶5％、淀粉15％、聚丙烯酸钠5％。

本发明的复合型化学抑尘剂的制备方法的具体步骤如下：

(1)按配比称取原料；

(2)将聚乙二醇4000超低温-40℃到-30℃冻干后，用强力粉碎机粉碎。开机10min，间歇5min，重复3次。

(3)将称取的所有原料加入到粉碎混合机中，开机粉碎10min，然后间歇5min，如此重复3次，制得本发明的复合型化学抑尘剂。30s，如此重复3次，制得本发明的复合型化学抑尘剂。

实施例3

本发明的复合型化学抑尘剂是由以下重量百分比的原料组成：

聚乙二醇400015％、硫酸钠10％、聚醋酸乙烯酯20％、明胶10％、淀粉30％、聚丙烯酸钠5％。

本发明的复合型化学抑尘剂的制备方法的具体步骤如下：

(1)按配比称取原料；

(2)将聚乙二醇4000超低温-40℃到-30℃冻干后，用强力粉碎机粉碎。开机10min，间歇5min，重复3次。

(3)将称取的所有原料加入到粉碎混合机中，开机粉碎10min，然后间歇5min，如此重复3次，制得本发明的复合型化学抑尘剂。

将市售的化学抑尘剂制成1％的混合溶液；将本发明实施例3制备的复合型化学抑尘剂制成0.9％的混合溶液。市售的化学抑尘剂喷洒后有很浓的异味，而本发明的复合型化学抑尘剂没有。本发明实施例3制备的复合型化学抑尘剂溶于自来水后溶液的透明度比市售的化学抑尘剂好。搅拌溶解90min后，本发明的复合型化学抑尘剂有极少量胶状不溶物，市售的化学抑尘剂有极少量胶状不溶物且有少量绿色固体不溶物。此绿色固体不溶物不随搅拌时间的增加而减少。由此可见本发明的复合型化学抑尘的溶解性比市售的化学抑尘剂剂好。

表1胶状不溶物的沉积高度与时间的关系

由表1的数据可以得出在相等的时间里，本发明的复合型化学抑尘剂溶于自来水后的沉积物高度比市售的化学抑尘剂的高出一点，是因为本发明的复合型化学抑尘剂的沉积物比市售的化学抑尘剂的疏松性好，由此可以得出本发明的复合型化学抑尘的沉积物比市售的化学抑尘剂的分散性好。静止24小时后，本发明的复合型化学抑尘的沉积物的均匀性比市售的化学抑尘剂好，市售的化学抑尘剂的沉积物还有分层现象，下层为浅绿色，上层为乳白色。

风吹对比实验方法如下：

(1)称取1.8g本发明实施例3制备的复合型化学抑尘剂于500mL的烧杯中，加入198.2g自来水，用搅拌器进行搅拌。转速：159转/分，时间：90min。制得含样量为：0.9％的混合溶液。

(2)用100目标准筛筛分未用混泥土硬化的人行路上的灰尘，制得实验用灰样。

(3)将灰样装入直径为10cm的玻璃培养皿中，灰样表面与培养皿高齐平。用2.0L喷雾器将混合溶液喷洒在灰样上。

(4)等到灰样自然干后，用风速仪测试好空气压缩机喷气时的风速，对喷洒抑尘剂的灰样进行风吹实验。

风吹对比实验的结果如表2。

表2

从表2的数据可以得出本发明的复合型化学抑尘剂的溶液浓度比市售的化学抑尘剂的小0.1％，喷洒量也比市售的化学抑尘剂的少，在此种情况下本发明的复合型化学抑尘剂和市售的化学抑尘剂的初期抑尘效果相当，抑尘率为99.97％。

经过第一次模拟雨淋实验从表中数据可以得出喷洒市售的化学抑尘剂经过雨淋后抗风吹能力减弱，固化层硬度减小，抑尘效果减弱；而使用本发明的复合型化学抑尘剂经过雨淋后抗风吹能力增强，固化层硬度增加，抑尘效果增强。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种复合型化学抑尘剂，其特征在于：所述的复合型化学抑尘剂是由以下重量百分比的原料组成：聚乙二醇40005％～50％、硫酸钠1％～20％、聚醋酸乙烯酯2％～45％、明胶5％～55％、淀粉15％～70％、聚丙烯酸钠1％～10％。

2.如权利要求1所述的复合型化学抑尘剂，其特征在于：所述的复合型化学抑尘剂是由以下重量百分比的原料组成：聚乙二醇400010％～40％、硫酸钠5％～15％、聚醋酸乙烯酯10％～30％、明胶10％～40％、淀粉20％～60％、聚丙烯酸钠3％～8％。

3.如权利要求1所述的复合型化学抑尘剂，其特征在于：所述的复合型化学抑尘剂是由以下重量百分比的原料组成：聚乙二醇400015％、硫酸钠10％、聚醋酸乙烯酯20％、明胶10％、淀粉30％、聚丙烯酸钠5％。

4.一种制备如权利要求1～3任一项所述的复合型化学抑尘剂的方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下：

(1)按配比称取原料；

(2)将聚乙二醇4000超低温-40℃到-30℃冻干后，用强力粉碎机粉碎，开机10min，间歇5min，重复3次；

(3)将称取的所有原料加入到粉碎混合机中，开机粉碎10min，然后间歇5min，如此重复3次，制得本发明的复合型化学抑尘剂。