一種路面抑塵劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種路面抑塵劑及其制備方法，由水溶性高分子聚合物1～3％、聚丙烯酸鈉0.5～1.5％、尿素0.5～1％、陰離子表面活性劑0.2～0.5％和水余量構(gòu)成。本發(fā)明的路面抑塵劑不僅可以應(yīng)用在道路抑塵上，同時(shí)也可以用于礦山開采和礦場道路運(yùn)輸和市政建設(shè)土方揚(yáng)塵治理等方面，有效解決了粉塵污染問題，保障了運(yùn)輸安全和司乘人員及周圍工作人員的健康安全，降低了運(yùn)輸設(shè)備的維修費(fèi)用，增加了設(shè)備的使用壽命，尤其是解決了重型載重運(yùn)輸工具的碾壓揚(yáng)塵問題。
【專利說明】一種路面抑塵劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種路面抑塵劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]粉塵污染是世界環(huán)境公害之一，半個(gè)世紀(jì)以來，人們一直在致力于粉塵污染的防治技術(shù)。在港口碼頭、電廠、水泥廠、儲煤場等生產(chǎn)儲存場地以及鐵路、公路運(yùn)輸過程中，常常會產(chǎn)生大量的揚(yáng)塵，不但直接威脅生產(chǎn)的安全，還會對周圍的環(huán)境產(chǎn)生極大的污染。其中碼頭、礦場的貨物運(yùn)輸過程中，重型卡車在道路運(yùn)行過程產(chǎn)生的粉塵成為主要的粉塵污染源。目前，國內(nèi)外常見的抑塵技術(shù)方法除灑水抑塵(含灑水、噴霧、超聲波及靜電水)外，還有噴灑濕潤劑、固體/液體吸濕劑、粘塵劑、高倍吸水樹脂、以及多功能復(fù)合抑塵劑。隨著抑塵研究的步步深入，以及這些年精細(xì)化工產(chǎn)品日新月異的發(fā)展，各種表面活性劑、超強(qiáng)吸水樹脂等高分子材料也得到廣泛應(yīng)用。最早使用的抑塵劑就是潤濕型抑塵劑，使用初期就是灑水抑塵。由于水的表面張力比較大，噴灑純水時(shí)時(shí)，細(xì)微塵粒不易被水濕潤，因而防塵效果不佳。如果在水中加入濕潤劑后，將會使水的表面張力大大減小，從而提高了抑塵效率。在國際上廣泛使用的濕潤劑有美國的ND2ES濕潤劑，德國的非離子型濕潤劑，我國從80年代開始推廣濕潤劑，國產(chǎn)的濕潤劑主要有江西贛州的HJ-1、水電部的SDLY、山西的SR-1等，其缺點(diǎn)是每一種濕潤劑的適用范圍很小，保濕時(shí)間短，抑塵效果差。近年來，隨著高分子精細(xì)化工技術(shù)的發(fā)展，在超強(qiáng)吸水劑方面已取得進(jìn)展，但是，還普遍存在功能單一或價(jià)格高昂或存在毒理特性、腐蝕性、難降解和二次污染等弊端。如渣油、浙青、原油、重油等作為基料的的抑塵劑雖具有較強(qiáng)的黏結(jié)性，但不能吸濕保水，不能適應(yīng)環(huán)境溫度變化，而且具有毒性，難生化降解。以 氯化鎂、氯化鈣等鹵化物和硫酸銨等無機(jī)鹽加表面活性劑如脂肪酸、十二烷基磺酸鈉等作為濕潤劑以及采用聚丙烯醇、聚乙烯醇等抑塵劑雖具有較強(qiáng)的吸水性，但存在毒性、腐蝕性、揮發(fā)性、和難降解性等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述現(xiàn)有的缺點(diǎn)，本發(fā)明的主要目的在于提供一種實(shí)用的路面抑塵劑及其制備方法，不僅可以應(yīng)用在道路抑塵上，同時(shí)也可以用于礦山開采和礦場道路運(yùn)輸和市政建設(shè)土方揚(yáng)塵治理等方面，有效解決了粉塵污染問題，保障了運(yùn)輸安全和司乘人員及周圍工作人員的健康安全，降低了運(yùn)輸設(shè)備的維修費(fèi)用，增加了設(shè)備的使用壽命，尤其是解決了重型載重運(yùn)輸工具的碾壓揚(yáng)塵問題。
[0004]為達(dá)成以上所述的目的，本發(fā)明的一種路面抑塵劑及其制備方法采取如下技術(shù)方案:
[0005]一種路面抑塵劑，其特征在于，其組成的重量百分比為:
[0006]水溶性高分子聚合物I~3%
聚丙烯酸鈉0.5~1.5°/。
尿素0.5~1%
陰離子表面活性劑0.2~0.5%
水余量。
[0007]—種路面抑塵劑的制備方法，其特征在于，將水溶性高分子聚合物溶于水后，依次加入聚丙烯酸鈉、尿素和陰離子表面活性劑，攪拌均勻可得到道路抑塵劑成品。
[0008]所述水溶性高分子聚合物為改性淀粉或改性纖維素。
[0009]所述陰離子表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉或陰離子聚丙烯酰胺。
[0010]所述改性淀粉為羧甲基淀粉，所述改性纖維素為羧甲基纖維素、羥甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素。
[0011]采用如上技術(shù)方案的本發(fā)明，具有如下有益效果:
[0012]不僅可以應(yīng)用在道路抑塵上，同時(shí)也可以用于礦山開采和礦場道路運(yùn)輸和 市政建設(shè)土方揚(yáng)塵治理等方面，有效解決了粉塵污染問題，保障了運(yùn)輸安全和司乘人員及周圍工作人員的健康安全，降低了運(yùn)輸設(shè)備的維修費(fèi)用，增加了設(shè)備的使用壽命，尤其是解決了重型載重運(yùn)輸工具的碾壓揚(yáng)塵問題。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將通過實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述，這些實(shí)施例的描述并不是對本發(fā)明的內(nèi)容做限定。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，對本
【發(fā)明內(nèi)容】
所作的等同替換，或相應(yīng)的改進(jìn)，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0014]實(shí)施例1
[0015]取3g羧甲基淀粉溶于100mL水中，攪拌均勻，待其溶解完全后依次加入Ig聚丙烯酸鈉、Ig尿素、0.5g十二烷基苯磺酸鈉，攪拌至其溶解均勻即可得到道路抑塵劑成品。
[0016]上述抑塵劑溶液中各組份含量為:羧甲基淀粉2.8%、聚丙烯酸鈉0.95%、尿素
0.95%、十二烷基苯磺酸鈉0.47%、該抑塵劑成品具有很好的潤濕吸濕性能，適用于泥質(zhì)道路場地。
[0017]實(shí)施例2
[0018]取1.5g羧甲基纖維素溶于100mL水中，攪拌均勻，待其溶解完全后依次加入0.Sg聚丙烯酸鈉、0.6g尿素、0.3g十二烷基苯磺酸鈉，攪拌至其溶解均勻即可得到道路抑塵劑成品。
[0019]上述抑塵劑溶液中各組份含量為:羧甲基纖維素1.5%、聚丙烯酸鈉0.78%、尿素
0.58%、十二烷基苯磺酸鈉0.29%、該抑塵劑成品具有很好的潤濕吸濕性能，適用于街道和水泥公路。
[0020]實(shí)施例3
[0021]取1.2g羧甲基淀粉溶于100mL水中，攪拌均勻，待其溶解完全后依次加入0.6g聚丙烯酸鈉、0.6g尿素、0.3g十二烷基苯磺酸鈉，攪拌至其溶解均勻即可得到道路抑塵劑成品O
[0022]上述抑塵劑溶液中各組份含量為:羧甲基淀粉1.2%、聚丙烯酸鈉0.58%、尿素
0.58%、十二烷基苯磺酸鈉0.29%、該抑塵劑成品具有很好的潤濕吸濕性能，適用于室內(nèi)水泥地面及砌面等。
[0023]本發(fā)明的一種路面抑塵劑是一種集黏結(jié)凝并、滲透、吸濕和保水等綜合性能與一體的抗壓功能極強(qiáng)的液態(tài)抑塵劑。該抑塵劑由黏結(jié)凝并、吸濕和保水三個(gè)主要部分組成。其一，是黏結(jié)凝并因子。其由水溶性高分子材料形成一層柔韌致密的連續(xù)高分子微膜，其具有較長的分子鏈，通過:“搭橋”的方式將細(xì)小的粉塵顆粒凝并成較大的顆粒，以增粉塵粒徑，減少粉塵分散度，減少粉塵的揚(yáng)起率，減少二次起揚(yáng)。其二，是吸濕因子。聚丙烯酸鈉、尿素作為吸濕因子，該因子具有很強(qiáng)的吸濕性，能吸收空氣中的游離水分，維持路面的濕潤，增加粉塵顆粒重量，減少揚(yáng)塵。特別是夜晚氣溫降低，日間所蒸發(fā)的水分降臨地表，路面在吸濕因子親水基的作用下，充分吸濕，使蒸發(fā)的水分得到充分的補(bǔ)充，從而增強(qiáng)抑塵的時(shí)效性。其三，是滲透因子。陰離子表面活性因子作為滲透因子，該因子的作用是降低固、液界面的表面張力，使粉塵易于被抑塵劑乳液潤濕。使用方法是用普通的灑水車噴灑在路面上即可，一次噴灑量1.5~3L\m2可保持道路無揚(yáng)塵十天以上，也可以利用一些常用的微噴或霧噴技術(shù)噴灑在被保護(hù)面上。
[0024] 本發(fā)明的道路抑塵劑以水溶性纖維素形成有一定粘結(jié)強(qiáng)度的微膜，并具有粘結(jié)凝并作用、吸濕保濕作用、滲透作用的抑塵劑。水溶性高分子材料作為一種凝并因子，具有較長的分子鏈，通過:“搭橋”的方式將細(xì)小的粉塵顆粒凝并成較大的顆粒，以增粉塵粒徑，減少粉塵分散度，減少粉塵的揚(yáng)起率，減少二次起揚(yáng)。聚丙烯酸鈉和尿素作為吸濕因子，該因子具有很強(qiáng)的吸濕性，能吸收空氣中的游離水分，維持路面的濕潤，增加粉塵顆粒重量，減少揚(yáng)塵。特別是夜晚氣溫降低，日間所蒸發(fā)的水分降臨地表，路面在吸濕因子親水基的作用下，充分吸濕，使蒸發(fā)的水分得到充分的補(bǔ)充，從而增強(qiáng)抑塵的時(shí)效性。非離子表面活性因子作為滲透因子，該因子的作用是降低固、液界面的表面張力，使粉塵易于被抑塵劑乳液潤濕。其各項(xiàng)性能指標(biāo)為:粘度:≥300mpas(25°C ) ;pH值≥6.5 ;提高飽和吸水率:提高頂?shù)装逋寥兰胺蹓m的飽和吸水率30%;冰點(diǎn)(V )≥55 ;45°C恒高溫下的抗蒸發(fā)時(shí)間60小時(shí)(至含水量4%為止)，蒸發(fā)速率為4.5克/小時(shí)，保濕性≤ 30。
【權(quán)利要求】
1.一種路面抑塵劑，其特征在于，其組成的重量百分比為:水溶性高分子聚合物 I~3%聚丙烯酸鈉0.5~1.5%尿素0.5~1%陰離子表面活性劑 0.2~0.5%水余量。
2.權(quán)利要求1所述的路面抑塵劑的制備方法，其特征在于，將水溶性高分子聚合物溶于水后，依次加入聚丙烯酸鈉、尿素和陰離子表面活性劑，攪拌均勻可得到道路抑塵劑成品O
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面抑塵劑，其特征在于:所述水溶性高分子聚合物為改性淀粉或改性纖維素。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面抑塵劑，其特征在于:所述陰離子表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉或陰離子聚丙烯酰胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種路面抑塵劑，其特征在于:所述改性淀粉為羧甲基淀粉，所述改性纖維素為羧甲基纖維素、羥甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素。
【文檔編號】C09K3/22GK103965834SQ201310030426
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月28日
【發(fā)明者】梁作元, 李青國 申請人:日照凱格環(huán)?？萍加邢薰?br>