KR101558937B1 - Composition for preventing dust-fly and method for preventing dust-fly using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비산 방지용 조성물 및 이를 이용한 비산 방지 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체 및 과산화물을 포함하는 비산 방지용 조성물, 및 이를 이용한 비산 방지 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 비산 방지용 조성물 내 수용성 중합체의 점착성에 의해 먼지 입자의 비산이 억제될 수 있으며, 나아가 수용액으로 사용되어 후속적으로 수분이 증발한 후에는 중합체 피막이 형성되어 먼지의 비산을 물리적으로도 억제할 수 있다. 특히, 본 발명의 비산 방지용 조성물에 사용된 중합체는 카르복실기 및 과산화카르복실기와 같은 친수성 기의 조합을 가지고 있어 수분이 완전히 마르지 않고 점착성을 유지할 수 있으며, 따라서 먼지가 피막에 효과적으로 부착되어 먼지의 비산이 효과적으로 방지 또는 저감될 수 있다.More particularly, the present invention relates to an anti-scattering composition comprising an ethylene polymer and a peroxide having both a carboxyl group and a peroxide carboxyl group, and a scattering prevention method using the anti-scattering composition.
According to the present invention, scattering of dust particles can be suppressed by the tackiness of the water-soluble polymer in the composition for preventing shake, and furthermore, after the water is used as an aqueous solution and subsequently evaporated, a polymer film is formed, . Particularly, the polymer used in the anti-scattering composition of the present invention has a combination of a hydrophilic group such as a carboxyl group and a peroxide carboxyl group, so that moisture can not completely dry and stickiness can be maintained. Therefore, dust effectively adheres to a film, ≪ / RTI >
Description
본 발명은 비산 방지용 조성물 및 이를 이용한 비산 방지 방법에 관한 것으로, 특히 소수성 먼지의 비산을 효과적으로 방지할 수 있는 비산 방지용 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a composition for preventing scattering and a scattering prevention method using the same, and more particularly, to a scattering-preventing composition capable of effectively preventing scattering of hydrophobic dust.
석탄 공장, 제철소, 화력 발전소, 연탄 공장, 철도청(화차), 유리 공장, 각종 입자상 물질이 적재된 원료 분말 야적장, 조경 회사 등과 같이 비산 먼지가 발생하는 각종 공사장에서는 바람에 의해 분진 내지 먼지가 비산하여 외부 환경을 오염시켜 심각한 민원의 대상이 되고 있을 뿐만 아니라, 우천 시에는 야적물이 씻겨 내려가 수질 오염을 일으키는 문제가 있었다. 특히, 제강 공정에 있어서 슬래그 야드에서는 그라파이트 계열의 비산 먼지가 발생하여 슬래그 배재장 야드나 배재장 통로의 캐노피 등에 먼지가 쌓이게 되고, 이와 같은 먼지는 냉각슬래그 반출 시 비산되어 제철소 및 인근 시설까지 날아가 오염을 일으키는 실정이다.
Dust and dust are scattered by the wind in various construction sites such as coal plant, steel mill, thermal power plant, briquette plant, railway station (freight car), glass factory, raw material yard where various particulate matter is loaded, Not only has it become an object of serious complaints by polluting the external environment, but also in the case of rainy weather, there is a problem of washing down the yard water and causing water pollution. Particularly, in the steelmaking process, graphite-based scattering dust is generated in the slag yard and dust accumulates in the slag discharge yard and the canopy of the discharge passage, and such dust is scattered when the cooling slag is taken out, .
이와 같은 문제를 해결하기 위하여 종래에는 야적물의 표면에 물을 뿌리거나 경화제를 도포하는 방법을 적용하였는데, 전자는 물을 매시간 분사하여 야적물을 다지는 형식으로 많은 인력과 시간 및 비용을 초래할 뿐만 아니라, 야적물의 수분 함량이 증가하고 또한 오염물이 지하로 스며들어 토양 및 수질을 오염시키는 문제가 있다.
In order to solve such a problem, conventionally, a method of spraying water on the surface of a rough object or applying a hardener has been applied. In addition, the former causes a lot of manpower, time and cost in the form of spreading water by spraying water every hour, There is a problem that the moisture content of the wastes increases and contaminants also penetrate into the ground and contaminate the soil and water quality.
특히, 석탄이나 그라파이트 계열의 비산 먼지는 소수성이므로 물과 잘 혼합되지 않아서 상술한 바와 같이 물을 뿌려서 먼지가 날리는 것을 방지하기가 어려운 문제가 있다.
Particularly, since fugitive dusts of coal or graphite type are hydrophobic, they do not mix well with water and thus it is difficult to prevent dust from being blown by spraying water as described above.
또한, 후자의 경우에는 표면 경화제를 야적물에 도포하는 방법으로서, 이는 국내 등록특허공보 제10-0465228호(분진 비산 방지를 위한 도포재 조성물)에 상세히 기술되어 있다.
In the latter case, a method of applying a surface hardening agent to a coating material is described in detail in Korean Patent Publication No. 10-0465228 (coating material composition for preventing dust scattering).
그러나 이와 같은 경우에는 교반에 상당한 어려움이 있고, 심한 악취 발생 및 비가 올 경우 야적물의 피막 깨짐 또는 쓸림 현상 등이 발생하는 문제가 있다. 뿐만 아니라, 작업 효율성이 떨어지며, 지속적인 피막 효과를 유지할 수 없으므로 계속적인 살포가 요구되어 토양 및 수질 오염 등을 유발시키는 문제점이 있었다.
However, in such a case, there is a considerable difficulty in stirring, and when a bad odor is generated or when it rains, there is a problem that the film of the film is cracked or crumpled. In addition, since the efficiency of operation is low and the continuous film effect can not be maintained, continuous spraying is required, which causes soil and water pollution.
따라서, 소수성 먼지의 비산도 효과적으로 억제할 수 있는 비산 방지용 조성물이 제공되는 경우에는 관련 분야에서 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대된다.
Therefore, when a composition for preventing scattering which can effectively suppress the scattering of hydrophobic dust is provided, it is expected that it can be usefully applied in related fields.
이에 본 발명의 한 측면은 소수성 먼지의 비산도 효과적으로 제어할 수 있는 비산 방지용 조성물을 제공하는 것이다.
Accordingly, one aspect of the present invention is to provide a composition for preventing scattering which can effectively control scattering of hydrophobic dust.
본 발명의 다른 측면은 이와 같은 비산 방지용 조성물을 이용한 비산 방지 방법을 제공하는 것이다.
Another aspect of the present invention is to provide a shatterproofing method using such a shatterproof composition.
본 발명의 일 견지에 의하면, 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체 및 과산화물을 포함하는 비산 방지용 조성물이 제공된다.
According to one aspect of the present invention, there is provided a anti-scattering composition comprising an ethylene polymer and a peroxide simultaneously having a carboxyl group and a peroxide carboxyl group.
상기 에틸렌계 중합체 및 과산화물은 상기 에틸렌계 중합체 100 중량부 당 상기 과산화물이 50 내지 200 중량부의 양으로 포함되는 것이 바람직하다.
It is preferable that the ethylene polymer and the peroxide include the peroxide in an amount of 50 to 200 parts by weight per 100 parts by weight of the ethylene polymer.
상기 에틸렌계 중합체는 적어도 하나의 카르복시기를 갖는 에틸렌계 불포화 단량체가 중합된 중합체와 과산화물의 반응 생성물인 것이 바람직하다.
The ethylenic polymer is preferably a reaction product of a polymer with an ethylenically unsaturated monomer having at least one carboxyl group and a peroxide.
상기 에틸렌계 불포화 단량체는 아크릴산, 메타크릴산, 말레인산, 푸마릭산, 이타코닉산, 및 이들의 무수물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하다.
The ethylenically unsaturated monomer is preferably at least one member selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, and anhydrides thereof.
상기 에틸렌계 중합체는 중량평균 분자량이 1,000 내지 1,000,000인 것이 바람직하다.
The ethylene polymer preferably has a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000.
상기 과산화물은 과산화수소, t-부틸하이드로퍼옥사이드 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하다.
Preferably, the peroxide is hydrogen peroxide, t-butyl hydroperoxide or a mixture thereof.
상기 비산 방지용 조성물은 1-하이드록시에틸리덴-1,1-디포스포닉산, 디피콜리닉산 및 이들의 알칼리 금속염으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 안정화제를 추가로 포함하는 것이 바람직하다.
The shake-preventive composition preferably further comprises at least one stabilizer selected from the group consisting of 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, dipicolinic acid, and alkali metal salts thereof.
본 발명의 다른 견지에 의하면, 상기 본 발명의 비산 방지용 조성물을 비산 먼지 100 중량부 당 0.02 내지 5 중량부의 양으로 분사하는 단계를 포함하는 비산 방지 방법이 제공된다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a scattering prevention method comprising spraying the anti-scattering composition of the present invention in an amount of 0.02 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of scattering dust.
상기 분사하는 단계의 수행 전에 상기 비산 방지용 조성물을 물과 혼합하여 0.5 내지 10 중량% 농도의 수용액으로 제조하는 단계를 추가로 포함하는 것이 바람직하다.
Preferably, the method further comprises mixing the shake-preventive composition with water to prepare an aqueous solution having a concentration of 0.5 to 10 wt% before performing the spraying step.
본 발명에 의하면, 비산 방지용 조성물 내 수용성 중합체의 점착성에 의해 먼지 입자의 비산이 억제될 수 있으며, 나아가 수용액으로 사용되어 후속적으로 수분이 증발한 후에는 중합체 피막이 형성되어 먼지의 비산을 물리적으로도 억제할 수 있다. 특히, 본 발명의 비산 방지용 조성물에 사용된 중합체는 카르복실기 및 과산화카르복실기와 같은 친수성 기의 조합을 가지고 있어 수분이 완전히 마르지 않고 점착성을 유지할 수 있으며, 따라서 먼지가 피막에 효과적으로 부착되어 먼지의 비산이 효과적으로 방지 또는 저감될 수 있다.
According to the present invention, scattering of dust particles can be suppressed by the tackiness of the water-soluble polymer in the composition for preventing shake, and furthermore, after the water is used as an aqueous solution and subsequently evaporated, a polymer film is formed, . Particularly, the polymer used in the anti-scattering composition of the present invention has a combination of a hydrophilic group such as a carboxyl group and a peroxide carboxyl group, so that moisture can not completely dry and stickiness can be maintained. Therefore, dust effectively adheres to a film, ≪ / RTI >
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.
본 발명에 의하면, 소수성 먼지의 비산도 효과적으로 제어할 수 있는 비산 방지용 조성물이 제공되며, 보다 상세하게 본 발명의 비산 방지용 조성물은 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체 및 과산화물을 포함한다.
According to the present invention, a scattering-preventive composition capable of effectively controlling the scattering of hydrophobic dust is also provided. More specifically, the scattering-preventive composition of the present invention comprises an ethylene polymer and a peroxide having both a carboxyl group and a peroxide carboxyl group.
특히, 상기 본 발명의 비산 방지용 조성물은 물과 혼합하여 수용액으로 사용될 수 있으며, 이 경우 일차적으로 중합체의 점착성에 의해 먼지 입자의 비산이 억제될 수 있으며, 나아가 수분이 증발하면서 중합체 피막을 형성하여 먼지의 비산을 더욱 방지할 수 있다.
Particularly, the anti-scattering composition of the present invention can be used as an aqueous solution by mixing with water. In this case, scattering of dust particles can be suppressed primarily by the tackiness of the polymer, and further, Can be further prevented.
한편, 본 발명에 사용된 중합체는 표면에 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 가지므로, 수용액으로 사용된 후에도 완전히 마르지 않고 점착성을 보유하여 먼지 성분이 표면에 효과적으로 부착되며, 따라서 비산 먼지의 방지 또는 저감 효과가 뛰어나다.
On the other hand, since the polymer used in the present invention has a carboxyl group and a peroxide carboxyl group on its surface at the same time, it does not completely dry after being used as an aqueous solution and has tackiness so that the dust component adheres to the surface effectively, outstanding.
상기 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체 및 과산화물은 에틸렌계 중합체 100 중량부 당 상기 과산화물이 0.2 내지 4,000 중량부의 양으로 포함되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 상기 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체 100 중량부 당 상기 과산화물이 50 내지 200 중량부의 양으로 포함되는 것이 바람직하다.
The ethylene polymer and the peroxide having both the carboxyl group and the peroxide carboxyl group are preferably contained in an amount of 0.2 to 4,000 parts by weight per 100 parts by weight of the ethylene polymer in an amount of 0.2 to 4,000 parts by weight, It is preferable that the peroxide is contained in an amount of 50 to 200 parts by weight per 100 parts by weight of the polymer.
상기 에틸렌계 중합체 100 중량부 당 상기 과산화물이 50 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 소수성 물질의 표면 친화에 문제가 있으며, 에틸렌계 중합체 100 중량부 당 상기 과산화물이 500 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 과산화물 함량의 증가에 따른 효과 증가가 없어 비효율적인 문제가 있다.
When the peroxide is contained in an amount of less than 50 parts by weight per 100 parts by weight of the ethylene polymer, there is a problem in surface affinity of the hydrophobic substance. When the peroxide is contained in an amount of more than 500 parts by weight per 100 parts by weight of the ethylene polymer, There is a problem of inefficiency because there is no increase in effect with increase of the content.
한편, 상기 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체는 적어도 하나의 카르복시기를 갖는 에틸렌계 불포화 단량체가 중합된 중합체와 과산화물의 반응 생성물일 수 있다.
On the other hand, the ethylenic polymer having both the carboxyl group and the peroxide carboxyl group may be a reaction product of a polymer and an peroxide with an ethylenically unsaturated monomer having at least one carboxyl group.
구체적으로, 상기 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체는 예를 들어, 과산화폴리아크릴산일 수 있다.
Specifically, the ethylene polymer having the carboxyl group and the peroxide carboxyl group at the same time may be, for example, peroxypolyacrylic acid.
상기 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체가 적어도 하나의 카르복시기를 갖는 에틸렌계 불포화 단량체가 중합된 중합체와 과산화물의 반응에 의해서 획득되는 경우, 상기 에틸렌계 불포화 단량체는 아크릴산, 메타크릴산, 말레인산, 푸마릭산, 이타코닉산, 및 이들의 무수물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하다.
When the ethylene-based polymer having both the carboxyl group and the peroxide carboxyl group is obtained by the reaction of the polymerized polymer and the peroxide with the ethylenically unsaturated monomer having at least one carboxyl group, the ethylenically unsaturated monomer may be acrylic acid, methacrylic acid, At least one member selected from the group consisting of fumaric acid, itaconic acid, and anhydrides thereof.
한편, 상기 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체는 중량평균 분자량이 1,000 내지 1,000,000인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 중량평균분자량이 2,000 내지 500,000인 것이다.
On the other hand, the ethylene polymer having both the carboxyl group and the peroxide carboxyl group preferably has a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000, more preferably 2,000 to 500,000.
상기 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체는 비산 먼지를 발생할 수 있는 원료 물질, 즉 적재물에 분사하는 경우 그 표면을 코팅하여 음이온성 피막을 형성하는 피막 형성 능력을 가지며, 이에 따라 적재물로부터 먼지의 비산이 효과적으로 저감될 수 있다.
The ethylene polymer having both the carboxyl group and the peroxide carboxyl group has a film-forming ability to form an anionic film by coating the surface of the raw material, that is, the surface of a load, which may generate scattering dust, when sprayed on a load, Scattering can be effectively reduced.
상기 피막 형성 능력은 비산 먼지 저감을 위한 중요한 특성으로 상기 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체의 중량평균분자량이 1,000 미만인 경우에는 피막 형성 능력이 약화되어 비산 억제 성능이 감소될 수 있으며, 상기 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체의 중량평균분자량이 1,000,000을 초과하는 경우에는 이러한 고분자량의 중합체 제조가 어려울 뿐만 아니라, 이를 포함하는 비산 방지용 조성물의 점도가 과도하게 상승되어 용액의 유동성이 떨어지므로, 균일한 피막 형성이 어려워지는 문제가 있으며, 점도의 상승에 따라 취급 또한 어려워지게 된다.
When the weight average molecular weight of the ethylenic polymer having the carboxyl group and the peroxide carboxyl group simultaneously is less than 1,000, the film-forming ability may be weakened and the scattering inhibiting performance may be decreased. And the peroxide carboxyl group have a weight average molecular weight of more than 1,000,000, it is difficult to produce such a high molecular weight polymer, and the viscosity of the composition for preventing scattering is excessively increased to deteriorate the fluidity of the solution , There is a problem that it is difficult to form a uniform film, and handling becomes difficult due to an increase in viscosity.
상기 과산화물은 과산화수소, t-부틸하이드로퍼옥사이드 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하나, 이에 특히 제한되는 것은 아니다.
The peroxide is preferably hydrogen peroxide, t-butyl hydroperoxide or a mixture thereof, but is not particularly limited thereto.
나아가, 상기 비산 방지용 조성물은 1-하이드록시에틸리덴-1,1-디포스포닉산, 디피콜리닉산 및 이들의 알칼리 금속염으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 안정화제를 추가로 포함하는 것이 바람직하며, 이 경우 본 발명의 비산 방지용 조성물이 물과 같은 용매와 혼합으로 사용되는 경우 안정성이 보다 증가할 수 있다.
Furthermore, the anti-scattering composition preferably further comprises at least one stabilizer selected from the group consisting of 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, dipicolinic acid, and alkali metal salts thereof , In which case the stability can be further increased when the anti-scattering composition of the present invention is used in combination with a solvent such as water.
한편, 본 발명에 의하면, 상술한 바와 같은 본 발명의 비산 방지용 조성물을 이용하여 먼지의 비산을 방지하는 방법에 제공된다.
On the other hand, according to the present invention, there is provided a method for preventing scattering of dust by using the above-described composition for preventing scattering of the present invention.
보다 상세하게, 본 발명의 비산 방지 방법은 상술한 본 발명의 비산 방지용 조성물을 비산 먼지 100 중량부 당 0.02 내지 5 중량부의 양으로 분사하는 단계를 포함한다.
More specifically, the method for preventing scattering of the present invention includes the step of spraying the aforementioned anti-scattering composition of the present invention in an amount of 0.02 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the scattering dust.
상기 비산 방지용 조성물이 비산 먼지 100 중량부 당 0.02 미만으로 포함되는 경우에는 비산 방지 억제 효과가 불충분한 문제가 있고, 비산 먼지 100 중량부 당 5 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 비산 방지용 조성물의 사용량의 증가에 따른 효과의 증대가 없어 비효율적인 문제가 있다.
When the shatterproofing composition is contained in an amount of less than 0.02 per 100 parts by weight of the scattered dust, there is a problem that the scattering prevention effect is inadequate. When the shatterproofing composition contains more than 5 parts by weight per 100 parts by weight of the scattered dust, There is no increase in the effect of the increase, there is a problem.
바람직하게는, 상기 분사하는 단계의 수행 전에 상기 비산 방지용 조성물을 물과 혼합하여 0.5 내지 10 중량% 농도의 수용액으로 제조하는 단계를 추가로 포함할 수 있으며, 상기와 같이 본 발명의 비산 방지용 조성물을 물과 혼합하여 수용액 형태로 분사하는 경우 분사가 보다 용이하고 효과적일 수 있다.
Preferably, the shake-preventive composition may be mixed with water to prepare an aqueous solution having a concentration of 0.5 to 10% by weight before the spraying step. The shake-preventive composition of the present invention may further comprise Spraying in the form of an aqueous solution when mixed with water may be easier and more effective.
상기 비산 방지용 조성물이 0.5 중량% 미만의 농도의 수용액으로 제조되는 경우에는 원하는 비산 방지 효과를 획득하기 위해 과량의 수용액이 분사되어야 하는 문제가 있으며, 10 중량%를 초과하는 농도로 제조되는 경우에는 점도가 높아지므로 분사에 바람직하지 않을 수 있다.
When the shake-preventive composition is prepared with an aqueous solution having a concentration of less than 0.5% by weight, there is a problem that an excess amount of aqueous solution must be injected in order to obtain a desired shatterproof effect. When the composition is prepared at a concentration exceeding 10% Which may be undesirable for injection.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described more specifically by way of specific examples. The following examples are provided for illustrative purposes only, and the scope of the present invention is not limited thereto.
실시예Example
1. 본 발명의 1. The present invention
비산arsenic acid
방지용 조성물의 제조 Preparation of a composition for prevention
1) 카르복시기를 갖는 에틸렌계 불포화 단량체가 중합된 중합체의 제조1) Preparation of Polymer Having Ethylenic Unsaturated Monomer Having Carboxyl Group
먼저, 2L 4구 플라스크 반응기에 콘덴서 및 교반기를 장치하고 순수 400g을 플라스크에 투입한 후 질소 가스를 사용하여 순수 속에 녹아있는 산소를 제거하고 온도를 80℃로 승온하였다.
First, a condenser and a stirrer were placed in a 2 L four-necked flask reactor, 400 g of pure water was put into a flask, and oxygen dissolved in pure water was removed by using nitrogen gas, and the temperature was raised to 80 ° C.
여기에 고분자화 반응을 위하여 암모늄 퍼설페이트 4g을 순수 36g에 녹여 상기 플라스크 반응기에 일시에 투입한 후 내부 온도를 80℃로 유지하면서 아크릴산 400g, 머캅토에탄올 0.5g 및 순수 100g의 혼합물을 3.5시간 동안 적가하였다.
To the polymerization reaction, 4 g of ammonium persulfate was dissolved in 36 g of pure water, and the mixture was introduced into the flask reactor at a time. While maintaining the internal temperature at 80 ° C, a mixture of 400 g of acrylic acid, 0.5 g of mercaptoethanol and 100 g of pure water was stirred for 3.5 hours .
적가가 완료된 후 온도를 90℃로 승온시킨 후 1시간 동안 교반하면서 미반응 아크릴산을 완전히 반응시킨 후, 25℃ 이하로 냉각하였다. 여기에 순수 60g을 더욱 추가하여 폴리아크릴산 수용액 999g을 획득하였다.
After the addition was completed, the temperature was raised to 90 ° C., and the unreacted acrylic acid was completely reacted with stirring for 1 hour and then cooled to 25 ° C. or less. 60 g of pure water was further added thereto to obtain 999 g of a polyacrylic acid aqueous solution.
이렇게 제조된 폴리아크릴산 수용액은 pH가 2.8, 유효 성분은 41.2 중량%로 측정되었으며, 중량평균분자량은 248,000, 점도는 25℃에서 1600cps였다.
The polyacrylic acid aqueous solution thus prepared had a pH of 2.8 and an effective component of 41.2% by weight, and had a weight average molecular weight of 248,000 and a viscosity of 1600 cps at 25 ° C.
2) 카르복시기 및 과산화카르복시기를 동시에 갖는 에틸렌계 중합체의 제조2) Production of an ethylene polymer having both a carboxyl group and a peroxide carboxyl group
상기 1)에서 획득한 폴리아크릴산 수용액 100g을 4구 플라스크 반응기에 투입한 후 25℃로 이하를 유지하면서 교반하였다. 과산화카르복시기의 안정화를 위해 1-하이드록시에틸리덴-1,1-디포스포닉산 50% 수용액 1.0g을 투입하고, 과산화수소 35% 수용액 110g을 1시간 동안 적가하여 폴리아크릴산의 카르복시기를 과산화시켰다.
100 g of the polyacrylic acid aqueous solution obtained in 1) above was introduced into a four-necked flask reactor, and stirred while maintaining the temperature at 25 ° C or lower. To stabilize the peroxide carboxyl group, 1.0 g of a 50% aqueous solution of 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid was added, and 110 g of a 35% aqueous solution of hydrogen peroxide was added dropwise for 1 hour to peroxidize the carboxyl group of the polyacrylic acid.
교반기를 정지시킨 후 25℃에서 24시간 동안 안정화시켜 과산화폴리아크릴산 수용액 211g을 획득하였다.
The stirrer was stopped and stabilized at 25 DEG C for 24 hours to obtain 211 g of an aqueous solution of polyacrylic acid peroxide.
이렇게 제조된 과산화폴리아크릴산 수용액은 pH가 3.2였으며, 과산화폴리아크릴산 23.1 중량%, 및 과산화수소 14.3 중량%을 포함하는 비산 방지용 조성물이 획득되었다.
The polyacrylic acid aqueous solution thus prepared had a pH of 3.2, and an anti-scattering composition containing 23.1% by weight of peroxyacid polyacrylic acid and 14.3% by weight of hydrogen peroxide was obtained.
2. 방지용 조성물의 성능 확인 실험2. Experiments to confirm the performance of the composition for prevention
제강공장의 비산 먼지를 수집하여 이를 대상으로 상기 1.과 같이 제조된 본 발명의 비산 방지 조성물의 성능을 평가하였다. 가로 1 미터, 세로 3 미터, 및 높이 1미터의 아크릴 통을 제작하여, 통의 바닥에 채집한 비산 먼지 100g을 가로 0.5 미터 및 세로 0.5 미터의 넓이에 고르게 펴 놓았다.
Scattering dust of a steel mill was collected and the performance of the anti-scattering composition of the present invention manufactured as described in the above 1. was evaluated. An acrylic bottle having a length of 1 meter, a length of 3 meters, and a height of 1 meter was prepared, and 100g of scattered dust collected at the bottom of the pail was evenly spread over a width of 0.5 meters and a width of 0.5 meters.
여기에, 상기 1.에서 획득된 본 발명의 비산 방지 조성물이 1 wt%의 농도로 혼합된 수용액을 제조하였다. 상기 수용액 50ml를 상기 통에 골고루 분사하고, 30 분간 건조한 후, 초속 3 미터의 풍속으로 3분간 바람을 불어서 날아간 먼지를 포집하였다. 이와 같이 포집된 먼지의 무게를 측정한 결과 2.5g으로 97.5%가 비산되지 않는 것을 확인할 수 있었다.
Here, an aqueous solution in which the anti-scattering composition of the present invention obtained in the above 1. was mixed at a concentration of 1 wt% was prepared. 50 ml of the above aqueous solution was uniformly sprayed into the cylinder, dried for 30 minutes, and blown off for 3 minutes at a wind speed of 3 meters per second to collect the dust that was blown. As a result of measuring the weight of the collected dust, it was confirmed that 97.5% was not scattered to 2.5g.
한편, 비교예로서 상술한 바와 동일한 조건으로 제강공장의 비산 먼지를 수집하여 아크릴 통에 펴 놓았으며, 이를 대상으로 물을 사용하여 비산 먼지 억제 성능을 평가하였다.
On the other hand, as a comparative example, fugitive dust of a steelmaking plant was collected in an acrylic bottle under the same conditions as described above, and the fugitive dust suppression performance was evaluated using water as a target.
이와 같이 포집된 먼지의 무게를 측정한 결과 80.5g으로 19.5%가 비산되지 않는 것을 확인할 수 있었다.
As a result of measuring the weight of the collected dust, it was confirmed that 19.5% was not scattered to 80.5g.
이와 같은 결과의 차이에서 확인할 수 있는 바와 같이 본 발명의 비산 방지용 조성물은 비산 먼지를 효과적으로 방지할 수 있음을 확인할 수 있다.
As can be seen from these results, it can be confirmed that the anti-scattering composition of the present invention can effectively prevent scattering dust.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be obvious to those of ordinary skill in the art.
Claims (9)
상기 소수성 먼지의 비산 방지용 조성물을 물과 혼합하여 0.5 내지 10 중량% 농도의 수용액으로 제조하는 단계; 및
상기 수용액을 비산 먼지 100 중량부 당 0.02 내지 5 중량부의 양으로 분사하는 단계를 포함하는 소수성 먼지의 비산 방지 방법.
Preparing a composition for preventing scattering of hydrophobic dust comprising an ethylene polymer and a peroxide simultaneously having a carboxyl group and a peroxide carboxyl group;
Mixing the composition for preventing scattering of hydrophobic dust with water to prepare an aqueous solution having a concentration of 0.5 to 10% by weight; And
And spraying the aqueous solution in an amount of 0.02 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the scattering dust.
The ethylene polymer and peroxide of claim 1, wherein the ethylene polymer and the peroxide having both the carboxyl group and the peroxide carboxyl group are present in an amount of 50 to 200 parts by weight per 100 parts by weight of the ethylene polymer having both a carboxyl group and a peroxide carboxyl group How to prevent.
The method according to claim 1, wherein the ethylenic polymer is a reaction product of a polymer with a polymerized ethylenically unsaturated monomer having at least one carboxyl group and a peroxide.
The method according to claim 3, wherein the ethylenically unsaturated monomer is at least one member selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, and anhydrides thereof.
The method for preventing scattering of hydrophobic dust according to claim 1, wherein the ethylene polymer has a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000.
The method according to claim 1, wherein the peroxide is hydrogen peroxide, t-butyl hydroperoxide or a mixture thereof.
The anti-scattering composition according to claim 1, further comprising at least one stabilizer selected from the group consisting of 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, dipicolinic acid and alkali metal salts thereof A method of preventing scattering of hydrophobic dust.
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