一種路面抑塵劑及其制備方法
【專利摘要】本發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％和水余量構成。本發明的路面抑塵劑不僅可以應用在道路抑塵上，同時也可以用于礦山開采和礦場道路運輸和市政建設土方揚塵治理等方面，有效解決了粉塵污染問題，保障了運輸安全和司乘人員及周圍工作人員的健康安全，降低了運輸設備的維修費用，增加了設備的使用壽命，尤其是解決了重型載重運輸工具的碾壓揚塵問題。
【專利說明】一種路面抑塵劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種路面抑塵劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]粉塵污染是世界環境公害之一，半個世紀以來，人們一直在致力于粉塵污染的防治技術。在港口碼頭、電廠、水泥廠、儲煤場等生產儲存場地以及鐵路、公路運輸過程中，常常會產生大量的揚塵，不但直接威脅生產的安全，還會對周圍的環境產生極大的污染。其中碼頭、礦場的貨物運輸過程中，重型卡車在道路運行過程產生的粉塵成為主要的粉塵污染源。目前，國內外常見的抑塵技術方法除灑水抑塵(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、以及多功能復合抑塵劑。隨著抑塵研究的步步深入，以及這些年精細化工產品日新月異的發展，各種表面活性劑、超強吸水樹脂等高分子材料也得到廣泛應用。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，噴灑純水時時，細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，其缺點是每一種濕潤劑的適用范圍很小，保濕時間短，抑塵效果差。近年來，隨著高分子精細化工技術的發展，在超強吸水劑方面已取得進展，但是，還普遍存在功能單一或價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的黏結性，但不能吸濕保水，不能適應環境溫度變化，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的吸水性，但存在毒性、腐蝕性、揮發性、和難降解性等問題。
【發明內容】
[0003]為解決上述現有的缺點，本發明的主要目的在于提供一種實用的路面抑塵劑及其制備方法，不僅可以應用在道路抑塵上，同時也可以用于礦山開采和礦場道路運輸和市政建設土方揚塵治理等方面，有效解決了粉塵污染問題，保障了運輸安全和司乘人員及周圍工作人員的健康安全，降低了運輸設備的維修費用，增加了設備的使用壽命，尤其是解決了重型載重運輸工具的碾壓揚塵問題。
[0004]為達成以上所述的目的，本發明的一種路面抑塵劑及其制備方法采取如下技術方案:
[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]采用如上技術方案的本發明，具有如下有益效果:
[0012]不僅可以應用在道路抑塵上，同時也可以用于礦山開采和礦場道路運輸和 市政建設土方揚塵治理等方面，有效解決了粉塵污染問題，保障了運輸安全和司乘人員及周圍工作人員的健康安全，降低了運輸設備的維修費用，增加了設備的使用壽命，尤其是解決了重型載重運輸工具的碾壓揚塵問題。
【具體實施方式】
[0013]下面將通過實施例對本發明做進一步描述，這些實施例的描述并不是對本發明的內容做限定。本領域的技術人員應理解，對本
【發明內容】
所作的等同替換，或相應的改進，仍屬于本發明的保護范圍之內。
[0014]實施例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，適用于泥質道路場地。
[0017]實施例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，適用于室內水泥地面及砌面等。
[0023]本發明的一種路面抑塵劑是一種集黏結凝并、滲透、吸濕和保水等綜合性能與一體的抗壓功能極強的液態抑塵劑。該抑塵劑由黏結凝并、吸濕和保水三個主要部分組成。其一，是黏結凝并因子。其由水溶性高分子材料形成一層柔韌致密的連續高分子微膜，其具有較長的分子鏈，通過:“搭橋”的方式將細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，減少粉塵的揚起率，減少二次起揚。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，減少揚塵。特別是夜晚氣溫降低，日間所蒸發的水分降臨地表，路面在吸濕因子親水基的作用下，充分吸濕，使蒸發的水分得到充分的補充，從而增強抑塵的時效性。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可保持道路無揚塵十天以上，也可以利用一些常用的微噴或霧噴技術噴灑在被保護面上。
[0024] 本發明的道路抑塵劑以水溶性纖維素形成有一定粘結強度的微膜，并具有粘結凝并作用、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，減少粉塵的揚起率，減少二次起揚。聚丙烯酸鈉和尿素作為吸濕因子，該因子具有很強的吸濕性，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，減少揚塵。特別是夜晚氣溫降低，日間所蒸發的水分降臨地表，路面在吸濕因子親水基的作用下，充分吸濕，使蒸發的水分得到充分的補充，從而增強抑塵的時效性。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。其各項性能指標為:粘度:≥300mpas(25°C ) ;pH值≥6.5 ;提高飽和吸水率:提高頂底板土壤及粉塵的飽和吸水率30%;冰點(V )≥55 ;45°C恒高溫下的抗蒸發時間60小時(至含水量4%為止)，蒸發速率為4.5克/小時，保濕性≤ 30。
【權利要求】
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.根據權利要求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.根據權利要求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.根據權利要求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 優先權日:2013年1月28日
【發明者】梁作元, 李青國 申請人:日照凱格環保科技有限公司