CN111635738A - 一种用于环保的扬尘抑制剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于环保的扬尘抑制剂，包括以下组分(按照质量百分比表示)：水55‑60；强化剂18‑23；凝聚剂5‑10；表面活性剂7‑12；抑菌剂2‑5；本发明通过硅酸钠和氯化钙溶液交替生成硅酸凝胶，在潮湿环境下，在粉尘表面形成一层硅酸凝胶膜，对粉尘进行加固，避免出现扬尘现象，通过在扬尘抑制剂中添加膨润土，能够减少粉尘的水份流失，长时间将水分锁存在分子内部，保持粉尘表面的湿润，从而实现抑制扬尘功能，提高了该扬尘抑制剂的保湿性和粘结性，保证粉尘表面形成硅酸凝胶层的湿度，同时提高了粉尘表面形成硅酸凝胶层的粘接强度，不仅能有效抑制扬尘飞扬，而且可以较长时间的扬尘飞扬。

Description

一种用于环保的扬尘抑制剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及抑尘剂技术领域，具体为一种用于环保的扬尘抑制剂及其制备方法。

背景技术

扬尘是由于地面上的尘土在风力、人为带动及其他带动飞扬而进入大气的开放性污染源，是环境空气中总悬浮颗粒物的重要组成部分。

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，因而具有很强的抑尘、防尘的作用。

随着社会的发展，环境污染越来越严重，空气污染已然成为最严重的环境污染之一；工程施工现场、企业的灰渣堆积处难免产生的浮土和灰尘，在风力、运输等因素的影响下形成扬尘，对周边环境污染严重，是雾霾等灾害性天气的主要形成原因之一，危及居民及工人的身体健康，影响周边动植物生长，破坏生态平衡，社会影响极坏，并且扬尘颗粒物粒径较小，极易飘扬进入空气，极难治。

市面上较常见的抑尘剂有湿润型、吸湿型、凝聚型以及复合型抑尘剂几种；但是现有的抑尘剂都存在以下的缺陷：

现有的抑尘剂处理效果无法持续很长时间；抑尘剂缺乏强有力的粘结剂把颗粒之间紧密结合在粉煤灰颗粒细小，保水性差，失水后的浮土和灰尘容易被大风吹起。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于环保的扬尘抑制剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于环保的扬尘抑制剂，包括以下组分(按照质量百分比表示)：

水55-60；

强化剂18-23；

凝聚剂5-10；

表面活性剂7-12；

抑菌剂2-5。

其中，所述强化剂包括氯化钙、膨润土和硅酸钠，所述氯化钙、膨润土和硅酸钠的质量比为：1:1:1。

其中，所述凝聚剂包括聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉，所述聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉的质量比为：3:1:4。

其中，所述表面活性剂包括硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠，所述硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠的质量比为：2:3。

其中，所述抑菌剂包括大豆萃取液和聚乙烯多胺盐，所述大豆萃取液和聚乙烯多胺盐的质量比为：5:1。

一种用于环保的扬尘抑制剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、按分量通过电子秤分别称取氯化钙、膨润土和硅酸钠，然后依次将称取后的氯化钙、膨润土和硅酸钠加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至35℃～40℃，通过反应釜搅拌8～10分钟，将氯化钙、膨润土和硅酸钠均匀混合到一起，制成强化剂组份，然后将反应釜内准备的强化剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S2、按分量通过电子秤分别称取聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉，然后依次将称取后的聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至35℃～40℃，通过反应釜搅拌8～10分钟，将聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉均匀混合到一起，制成凝聚剂组份，然后将反应釜内准备的凝聚剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S3、按分量通过电子秤分别称取硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠，然后依次将称取后的硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠加入到反应釜内，然后在常温状态下通过反应釜搅拌5～8分钟，将硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠均匀混合到一起，制成表面活性剂组份，然后将反应釜内准备的表面活性剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S4、按分量通过电子秤分别称取大豆萃取液和聚乙烯多胺盐，然后依次将称取后的大豆萃取液和聚乙烯多胺盐加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至40℃～45℃，通过反应釜搅拌8～10分钟，将大豆萃取液和聚乙烯多胺盐均匀混合到一起，制成抑菌剂组份，然后将反应釜内准备的抑菌剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S5、按分量通过电子秤称取足量的水，然后将称取后的水加入到反应釜内，然后依次将制备的强化剂组份、凝聚剂组份、表面活性剂组份和抑菌剂组份加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至40℃～45℃，通过反应釜搅拌10～15分钟，将强化剂组份、凝聚剂组份、表面活性剂组份和抑菌剂组份与反应釜内部的水均匀混合，从而制成用于环保的扬尘抑制剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过科学合理的配比，将氯化钙、膨润土、硅酸钠、聚乙二醇、木质素磺酸盐、水溶性淀粉、硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、大豆萃取液、聚乙烯多胺盐制备成该粉尘抑制剂，制备方法简单，通过硅酸钠和氯化钙溶液交替生成硅酸凝胶，在潮湿环境下，在粉尘表面形成一层硅酸凝胶膜，对粉尘进行加固，避免出现扬尘现象，通过在扬尘抑制剂中添加膨润土，能够减少粉尘的水份流失，长时间将水分锁存在分子内部，保持粉尘表面的湿润，从而实现抑制扬尘功能，提高了该扬尘抑制剂的保湿性和粘结性，保证粉尘表面形成硅酸凝胶层的湿度，同时提高了粉尘表面形成硅酸凝胶层的粘接强度，不仅能有效抑制扬尘飞扬，而且可以较长时间的扬尘飞扬。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例，本发明提供一种技术方案：一种用于环保的扬尘抑制剂，包括以下组分(按照质量百分比表示)：

水59；

强化剂21；

凝聚剂7；

表面活性剂10；

抑菌剂3。

其中，所述强化剂包括氯化钙、膨润土和硅酸钠，所述氯化钙、膨润土和硅酸钠的质量比为：1:1:1。

其中，所述凝聚剂包括聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉，所述聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉的质量比为：3:1:4。

其中，所述表面活性剂包括硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠，所述硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠的质量比为：2:3。

其中，所述抑菌剂包括大豆萃取液和聚乙烯多胺盐，所述大豆萃取液和聚乙烯多胺盐的质量比为：5:1。

其中，氯化钙具有一定的吸湿保水特征，通过在扬尘抑制剂中添加氯化钙能够提高粉尘的含水率，从而预制粉尘飞扬。

其中，膨润土有较高吸附性；因含大量含水硅酸，对石蕊呈酸性；水中易裂解，含水量很大，通过在扬尘抑制剂中添加膨润土，能够减少粉尘的水份流失，长时间将水分锁存在分子内部，保持粉尘表面的湿润，从而实现抑制扬尘功能。

其中，硅酸钠和氯化钙溶液交替生成硅酸凝胶，在潮湿环境下，在粉尘表面形成一层硅酸凝胶膜，对粉尘进行加固，避免出现扬尘现象。

其中，聚乙二醇具有良好的水溶性，并与许多有机物组份有良好的相溶性；并且聚乙二醇和木质素磺酸盐、水溶性淀粉混合制成的聚凝剂具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静电剂及柔软剂等，通过在扬尘抑制剂中填充本聚凝剂，提高了该扬尘抑制剂的保湿性和粘结性，保证粉尘表面形成硅酸凝胶层的湿度，同时提高了粉尘表面形成硅酸凝胶层的粘接强度，不仅能有效抑制扬尘飞扬，而且可以较长时间的扬尘飞扬。

其中，通过硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠组合成的表面活性剂将亲水基留在水中而将疏水基伸向空气，以减小排斥，从而较小水份的散失；而疏水基与水分子间的斥力相当于使表面的水分子受到一个向外的推力，抵消表面水分子原来受到的向内的拉力，亦即使水的表面张力降低，从而保持粉尘表面的湿润，从而实现抑制扬尘功能。

其中，通过大豆萃取液和聚乙烯多胺盐形成具有抑制细菌的抑菌剂，通过在粉尘抑制剂中添加该抑菌剂，不仅能够达到抑制细菌滋生的目的，而且该抑菌剂采用植物提取液大豆萃取液制备而成，基本无毒，从而极大的降低了粉尘抑制剂的毒性。

一种用于环保的扬尘抑制剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、按分量通过电子秤分别称取氯化钙、膨润土和硅酸钠，然后依次将称取后的氯化钙、膨润土和硅酸钠加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至35℃～40℃，通过反应釜搅拌8～10分钟，将氯化钙、膨润土和硅酸钠均匀混合到一起，制成强化剂组份，然后将反应釜内准备的强化剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S2、按分量通过电子秤分别称取聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉，然后依次将称取后的聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至35℃～40℃，通过反应釜搅拌8～10分钟，将聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉均匀混合到一起，制成凝聚剂组份，然后将反应釜内准备的凝聚剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S3、按分量通过电子秤分别称取硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠，然后依次将称取后的硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠加入到反应釜内，然后在常温状态下通过反应釜搅拌5～8分钟，将硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠均匀混合到一起，制成表面活性剂组份，然后将反应釜内准备的表面活性剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S4、按分量通过电子秤分别称取大豆萃取液和聚乙烯多胺盐，然后依次将称取后的大豆萃取液和聚乙烯多胺盐加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至40℃～45℃，通过反应釜搅拌8～10分钟，将大豆萃取液和聚乙烯多胺盐均匀混合到一起，制成抑菌剂组份，然后将反应釜内准备的抑菌剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S5、按分量通过电子秤称取足量的水，然后将称取后的水加入到反应釜内，然后依次将制备的强化剂组份、凝聚剂组份、表面活性剂组份和抑菌剂组份加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至40℃～45℃，通过反应釜搅拌10～15分钟，将强化剂组份、凝聚剂组份、表面活性剂组份和抑菌剂组份与反应釜内部的水均匀混合，从而制成用于环保的扬尘抑制剂。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (6)

1.一种用于环保的扬尘抑制剂，其特征在于，包括以下组分(按照质量百分比表示)：

水55-60；

强化剂18-23；

凝聚剂5-10；

表面活性剂7-12；

抑菌剂2-5。

2.根据权利要求1所述的一种用于环保的扬尘抑制剂，其特征在于：所述强化剂包括氯化钙、膨润土和硅酸钠，所述氯化钙、膨润土和硅酸钠的质量比为：1:1:1。

3.根据权利要求1所述的一种用于环保的扬尘抑制剂，其特征在于：所述凝聚剂包括聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉，所述聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉的质量比为：3:1:4。

4.根据权利要求1所述的一种用于环保的扬尘抑制剂，其特征在于：所述表面活性剂包括硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠，所述硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠的质量比为：2:3。

5.根据权利要求1所述的一种用于环保的扬尘抑制剂，其特征在于：所述抑菌剂包括大豆萃取液和聚乙烯多胺盐，所述大豆萃取液和聚乙烯多胺盐的质量比为：5:1。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的一种用于环保的扬尘抑制剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按分量通过电子秤分别称取氯化钙、膨润土和硅酸钠，然后依次将称取后的氯化钙、膨润土和硅酸钠加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至35℃～40℃，通过反应釜搅拌8～10分钟，将氯化钙、膨润土和硅酸钠均匀混合到一起，制成强化剂组份，然后将反应釜内准备的强化剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S2、按分量通过电子秤分别称取聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉，然后依次将称取后的聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至35℃～40℃，通过反应釜搅拌8～10分钟，将聚乙二醇、木质素磺酸盐和水溶性淀粉均匀混合到一起，制成凝聚剂组份，然后将反应釜内准备的凝聚剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S3、按分量通过电子秤分别称取硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠，然后依次将称取后的硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠加入到反应釜内，然后在常温状态下通过反应釜搅拌5～8分钟，将硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠均匀混合到一起，制成表面活性剂组份，然后将反应釜内准备的表面活性剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S4、按分量通过电子秤分别称取大豆萃取液和聚乙烯多胺盐，然后依次将称取后的大豆萃取液和聚乙烯多胺盐加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至40℃～45℃，通过反应釜搅拌8～10分钟，将大豆萃取液和聚乙烯多胺盐均匀混合到一起，制成抑菌剂组份，然后将反应釜内准备的抑菌剂取出，在常温状态下进行储存，以备后续使用；

S5、按分量通过电子秤称取足量的水，然后将称取后的水加入到反应釜内，然后依次将制备的强化剂组份、凝聚剂组份、表面活性剂组份和抑菌剂组份加入到反应釜内，然后将反应釜的温度调节至40℃～45℃，通过反应釜搅拌10～15分钟，将强化剂组份、凝聚剂组份、表面活性剂组份和抑菌剂组份与反应釜内部的水均匀混合，从而制成用于环保的扬尘抑制剂。