[发明专利]一种高效城市道路抑尘剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种高效城市道路抑尘剂的制备方法，本发明采用原位聚合的方式进行丙烯酰胺的聚合反应，聚合反应中，丙烯酰胺的加入量为5‑20质量份，离子型单体的加入量为5‑20质量份，第一批无机盐的加入量为2‑12质量份，第二批无机盐的加入量为2‑16质量份，润湿剂的加入量为0.1‑1.0质量份，水的加入量为60‑80质量份。本发明在聚合反应的同时添加其它有效物质，使得其它有效物质可以与聚丙烯酰胺产生协同效应，更加均匀地分散在体系内部。

技术领域

本发明涉及抑尘剂领域，尤其涉及一种通过原位聚合添加其它有效物质合成高效城市道路抑尘剂的制备方法。

背景技术

近些年来，环境污染治理问题饱受关注，与人们日常生活最密切相关的是大气质量，我国大部分城市大气质量受燃煤排烟、机动车排气和地面扬尘三大因素影响，其中扬尘是导致全年大气质量不佳又难以控制的污染源。

扬尘是雾霾的主要来源，雾霾天气严重影响人们日常生活，特别是在北方地区，雾霾天气已经成为一种常态，每天出行都需要格外谨慎，雾霾中的可吸入颗粒物中有大量有毒有害物质，十分容易通过人类呼吸道进入人体，对人类的肺部产生危害，而路面粉尘浓度高，能见度下降，使行车速度受到限制，严重时需要封锁交通，影响出行，而且可能导致多种恶性撞车事故。

聚丙烯酰胺的主链上带有大量的酰胺基,化学活性很高，可以改性制取许多聚丙烯酰胺的衍生物，产品已广泛应用于造纸、选矿、采油、冶金、建材、污水处理等行业。利用活性位点高的特点，将其作为粘结剂引进到抑尘剂领域，将粉尘颗粒之间进行黏结，但是单独使用聚丙烯酰胺作为抑尘剂效果有限，且高分子量聚丙烯酰胺溶解度较差，与其它物质复配较困难。

CN106947432A设计了一种道路抑尘剂，以聚丙烯酰胺为主要有效物质，与其它物质的配伍只是通过简单的混合，由于各物质的粘度较大，混合较为困难，效果较差。CN106634843A、CN105907372描述的制备方法中，将多种物质进行搅拌、加热混合，可以得到均匀的产品，但是物质之间并没有反应过程，实际操作对于产品的附加值较小，经济效益较差。CN105694815A利用丙烯酸乳液的反应产物作为抑尘材料，需要较高频率的搅拌，而且与丙烯酰胺体系比较来看，经济性与抑尘效果都有所差距。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种高效城市道路抑尘剂的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种高效城市道路抑尘剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)单体溶液配制：将5-20质量份丙烯酰胺、5-20质量份离子型单体、2-12质量份第一无机盐、0.1-1.0质量份润湿剂、60-80质量份水加入到反应容器中，得单体溶液，通氮除氧30-60min；

(2)聚合反应：将0.00005-0.005质量份引发剂加入到单体溶液中，在聚合温度40-95℃下反应4-8小时后自然冷却至30℃；

(4)将2-16质量份第二无机盐加入到步骤(2)的反应产物中，得到高效城市道路抑尘剂。

进一步地，所述第一无机盐和第二无机盐分别独立地由醋酸钙、氯化钠、醋酸铵、氯化钙、氯化镁、碳酸钠、硫酸镁、硫酸钠、硫酸铵、碳酸氢钠中的一种或者多种按任意配比混合组成。

进一步地，所述润湿剂由月桂酰胺丙基甜菜碱、木质素磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚乙二醇、十六烷基三甲基氯化铵、羧甲基淀粉、十二烷基苯磺酸钠中的一种或者多种按任意配比混合组成。

进一步地，所述离子型单体选自丙烯酸、丙烯酸钠、甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-乙烯基甲酰胺、N-(2-羟丙基)丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。