[发明专利]一种淀粉抑尘剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种淀粉抑尘剂及其制备方法，所述淀粉抑尘剂通过以下方法制备而成：中和含丙烯酸的单体原料至中和度为50％～90％；加入0.01～0.09克N‑N’‑亚甲基双丙烯酰胺交联剂，搅拌均匀，得到混合物；在混合物中加入淀粉，淀粉与丙烯酸摩尔比为0.25～1.25:1，混合均匀；加入0.3～1.5克过硫酸铵引发剂，混合均匀，得反应物料；将所述反应物料装入搅拌球磨机的球磨罐，按料球体积比为1:6～12加入直径为4～8mm球磨介质，在30～70℃下搅拌反应1～5小时，搅拌浆转速为380～580转/分钟，反应结束后分离磨球介质，得到反应产物；用丙酮浸泡反应产物0.5～3小时，过滤，烘干，粉碎，即得。所述淀粉抑尘剂为粉末状，常温下溶于水，水溶液黏度为40～150mpa·s，水溶液喷洒于尘土表面，抑尘率达98％以上。

技术领域

本发明涉及一种抑尘剂，尤其涉及一种淀粉抑尘剂及其制备方法。

背景技术

我国很多地区频繁爆发雾霾，且雾霾持续时间长，严重危害人类身体健康。目前对建筑工地、易扬尘物料堆、道路、裸露地面、沙化地区等开放性扬尘污染源的有效控制方法还不足，扬尘对大气中可吸入颗粒物污染的贡献越来越严重，扬尘对空气中总悬浮微粒的贡献率超过50％。采取有效方法抑制粉尘污染成为当前亟需解决的问题之一。目前扬尘的防治方法一般有挡风墙抑尘、洒水抑尘、封闭结构抑尘、防尘网覆盖法、化学抑尘等。挡风墙抑尘，主要缺点是建造需要的资金投入庞大，其次无法做到大面积抑尘；洒水抑尘，简单易行，但严重浪费水资源，防尘时间短，喷洒频次高，抑尘成本高；建造封闭结构抑尘，对路面的扬尘起到一定的抑制作用，对空气中的扬尘不起作用，抑尘效果较差，成本高；防尘网覆盖法，建造成本高、受到风力的影响，铺设周期长。化学抑尘剂具有良好的效果，在煤尘污染、道路扬尘污染、工业粉尘污染中被认为是处理扬尘污染的有效方式。但都普遍存在原料和产品存在毒性、腐蚀性、难降解、二次污染、成本高、生产过程复杂，没办法进行大规模推广等弊端。发明专利申请CN201410319119.5《自交联高分子抑尘剂及其制备方法》，以苯乙烯为硬单体，丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯为软单体，引入丙烯酸和丙烯酰胺作为功能单体，双丙酮丙烯酰胺，己二酸二酰肼自交联单体，以过硫酸盐为引发剂，烷基二苯醚二磺酸二钠为乳化剂、烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵为反应型乳化剂，通过乳液聚合方法反应制备而成的。原料来源于石油产品，制备方法复杂，抑尘剂难以自行降解，对环境极易造成二次污染。发明专利申请CN201610704937.6《一种高分子抑尘剂》，以十二烷基苯磺酸钠，丙三醇和丙烯酰胺为前驱物，经催化缩合反应制得的聚合物抑尘剂，制备条件苛刻，需要在于氮气保护下，加以微波、高压等条件进行，过程复杂，不易控制。发明专利申请CN201910807048.6《一种环保水溶性黏结型抑尘剂及其制备方法》，采用多种原料搅拌混合的方法如乳酸钠、预糊化淀粉、甘油、黏结剂、尿素、聚丙烯酸树脂、表面活性剂、乳液、十二碳醇酯、环保颜料、水制备了复合型抑尘剂，制备方法虽然简单，但是产品是液体，不便运输和保存。发明专利申请CN201910932409.X《一种防雨结壳抑尘剂及其使用方法》，采用黏结剂、高分子成膜剂、分散剂、防水剂混合制得防雨结壳抑尘剂。原料种类多，成分复杂，成本高。

淀粉接枝丙烯酸或丙烯酸—丙烯酰胺合成的淀粉基丙烯酸类高吸水性树脂抑尘剂具有较好的吸水、保水、吸湿放湿和耐蒸发性能，与普通抑尘剂相比，其抑尘效果更为明显且持续时间长，且抑尘剂可生物降解，经济又环保，具有很好的发展前景。但是目前还未能在抑尘方面进行大面积使用，主要的原因是制备淀粉基高吸水性树脂多采用液相法进行，过程复杂，产量低，产品品质不稳定，无法形成产业化生产。

发明内容

本发明的目的在于提供提供一种原料绿色、制备工艺简单、操作简便、成本低的淀粉抑尘剂，可有效地抑制开源性扬尘，解决抑制粉尘污染难题。

为实现本发明的目的，提供如下的技术方案：一种淀粉抑尘剂，为淀粉基丙烯酸类吸水性树脂，通过以下步骤制备而成：

(1)中和含丙烯酸的单体原料至中和度为50％～90％；