專利名稱:粉體材料抑塵劑及制備方法
技術領域:
本發明涉及一種粉體材料抑塵劑及制備方法,特別是涉及一種在粉體材料運輸和堆放過程中使用的抑塵劑及生產方法和使用方法。
背景技術:
在工業生產中,各種粉體是應用最為廣泛的一種材料形式,包括煤炭、礦物粉末、沙石等,但是在其運輸過程中和原地堆放時,經常會由于空氣的流動作用或是運輸工具的顛簸作用,而造成粉塵飛揚和沿路遺撒,這不但造成了嚴重環境污染,還會造成資源的嚴重浪費,甚至還會引起一些生產安全事故。因此如果能夠開發一種抑塵劑,將其噴灑在粉體材料表面,使得粉體材料形成一種相對穩定的表面性狀,將會很大程度上解決這個問題。
現在有一些抑塵劑被開發出來,但是都不能滿足實際需要,如有的是用乙二醇、丙二醇等難揮發物質的水溶液構成,這種體系可以在一定程度上抑制輕微的揚塵,可以應用在環衛領域,但是其固塵作用相當微弱;有的是用利用苯乙烯類物質,通過乳液聚合得到膠乳狀物質,而起到抑塵的作用,這種體系用于抑塵領域時,添加量較大,還需要較大量的表面活性劑,而且這類物質如果不能完全反應,其環境毒性也較大,因此用途有限;另外一種體系是使用水溶性的聚乙烯醇為主體,配合一些表面活性劑來構成,這種材料毒性較小,但是在其使用時,會在較短時間內成為硬質的高分子膜,這對于顆粒較小的粉體材料較為適用,而對于顆粒較大的材料,其防止揚塵的作用十分有限。
因此,本發明提供了一種以一種水溶性的高分子聚丙烯酸酯材料為主體的體系,它在很小的使用量的情況下,當被噴灑在粉體材料上時,可以形成一種具有很好保水性能和很強粘結能力的網狀結構,從而能夠很大范圍上滿足現有粉體材料運輸和堆放時對抑制揚塵和控制遺灑的需要。
發明內容
本發明的目的是提供一種粉體材料抑塵劑,該抑塵劑噴灑在粉體材料表層后可以形成具有一定粘結強度的類網狀結構,該防護層不影響粉體材料的使用功能,但是具有粘合、抑塵作用。
本發明的粉體材料抑塵劑組成及配制方法如下所述
水溶性聚丙烯酸酯
聚丙烯酰胺
聚丙烯酸鈉表面活性劑水
0.1-0.7%
0.1-0.5%
0.15-1.5%
0.5-1.5%
97-99%
在裝有機械攪拌設備的容器中,加入97-99%的水,在攪拌條件下分批加入0.1-0.7%的水溶性聚丙烯酸酯,待其完全溶解后,加入0.1-0.5%的聚丙烯酰胺和0.15-1.5%的聚丙烯酸鈉,溶解后加入0.5-1.5%的表面活性劑,得到無色的粘稠水溶液。
水溶性聚丙烯酸酯為由通式(i)表示的聚合物,其中Rp R2, R3為OH,NH2, ONa, NHC(CH3)2CH2S03H或含2 —12碳的垸氧基,分子量為1004000萬,是由丙烯酸(AA),丙烯酰胺(AM), 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸
(AMPS),丙烯酸鈉(SA),丙烯酸垸基酯(RA)經自由基聚合反應得到,相關工業產品已經有多家廠家進行生產。
<formula>formula see original document page 5</formula>(I)
所述的聚丙烯酰胺分子量為500 — 800萬,聚丙烯酸鈉分子量為10—20萬,水為一般工業用自來水,表面活性劑為非離子表面活性劑,陰離子表面活性劑或陽離子表面活性劑。
具體實施例方式應用實施例1
在裝有機械攪拌設備的容器中,加入97.4%的水,在攪拌條件下分批加入0.1%的分子量為IOOO萬的水溶性AA—AM—SA共聚物,待其完全溶解后,加入0.5%的分子量為500萬的聚丙烯酰胺和1.5%的分子量為10萬的聚丙烯酸鈉,溶解后加入0.5%的表面活性劑OP-IO,得到無色的粘稠水溶液,溶液粘度為12cP。
將上述水溶液均勻噴灑在粉體材料上,噴灑量為1500-2000ml/m2,留存五分鐘以后,即可以起到抑塵作用。
應用實施例2
水溶性AM—AMPS — SA共聚物(分子量1500萬) 0.2%聚丙烯酰胺(分子量700萬) 0.2%
聚丙烯酸鈉(分子量15萬) 0.1%
SPAN 85 1.5%
水 97.85%
按實施例1方法配制,水溶液粘度為25cP。經施工后得到具有抑塵效果的材料。
應用實施例3
水溶性AMPS-AM-丙烯酸丁酯(分子量2000萬) 0.3%
聚丙烯酰胺(分子量800萬) 0.2%
聚丙烯酸鈉(分子量20萬) 0.15%
十六烷基三甲基溴化銨 0.5%
水 98.85%
按實施例1方法配制,水溶液粘度為18cP。經施工后得到具有抑塵效果的材料。
以上對本發明的實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本發明的較佳實施例,不能被認為用于限定本發明的實施范圍。凡依本發明申請范圍所作的均等變化與改進等,均應仍歸屬于本發明的專利涵蓋范圍之內。
權利要求
1、一種粉體材料抑塵劑,其特征在于按重量百分比該抑塵劑由以下組分組成水溶性聚丙烯酸酯0.1-0.7%聚丙烯酰胺 0.1-0.5%聚丙烯酸鈉 0.15-1.5%表面活性劑 0.5-1.5%水97-99%
2、如權力要求1所述的水溶性聚丙烯酸酯是由0.1-0.7%由通式(1)表示, 其中水溶性聚丙烯酸酯中R, , R2, R3為OH, NH2, ONa, NHC(CH3)2CH2S03H 或含2—12碳的烷氧基,分子量為100—4000萬。 <formula>formula see original document page 2</formula>
3、 如權力要求1所述的聚丙烯酰胺分子量為500 — 800萬。
4、 如權力要求1所述的聚丙烯酸鈉分子量為10—20萬。
5、 如權力要求1所述的表面活性劑為非離子表面活性劑,陰離子表面 活性劑或陽離子表面活性劑。
6、 如權力要求1所述的這種粉體材料抑塵劑用于固體礦石及其粉末的運輸及堆放過程中的抑塵,
全文摘要
本發明公開了一種用于粉體材料的抑塵劑,是由0.1-0.7%由通式(I)表示的水溶性聚丙烯酸酯,0.1-0.5%聚丙烯酰胺,0.15-1.5%聚丙烯酸鈉,0.5-1.5%表面活性劑和97-99%水組成。其中水溶性聚丙烯酸酯中R<sub>1</sub>,R<sub>2</sub>,R<sub>3</sub>為OH,NH<sub>2</sub>,ONa,NHC(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>SO<sub>3</sub>H或含2-12碳的烷氧基,分子量為100-4000萬,是由丙烯酸(AA),丙烯酰胺(AM),2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS),丙烯酸鈉(SA),丙烯酸烷基酯(RA)經自由基聚合反應得到。這種抑塵劑在很小的使用量的情況下,當被噴灑在粉體材料上時,可以形成一種具有很好保水性能和很強粘結能力的類網狀結構,從而能夠很大范圍上滿足現有各種粉體材料運輸和堆放時對抑制揚塵和控制遺灑的需要。
文檔編號C09K3/22GK101497782SQ20081000671
公開日2009年8月5日 申請日期2008年1月29日 優先權日2008年1月29日
發明者勇 何, 赫恩龍 申請人:何 勇;赫恩龍