[发明专利]一种抑制矿井粉尘的多元离子润湿剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种抑制矿井粉尘的多元离子润湿剂及其制备方法，适用于抑制矿井采掘工作面生产期间产生的大量粉尘。选取几种阴离子、阳离子、非离子、中性离子表面活性剂先同性组合复配，后异性交叉复配加水后放入化学反应釜保持压力0.8MPa，120℃，搅拌2小时；加入无机盐提高混合物的电离特性，搅拌1小时；加入粘附剂提高混合物液滴的捕捉能力，加入固化补强剂提高液滴在空气中的悬浮周期，搅拌2小时；加入咪唑类离子液体作为助剂搅拌1小时，混合液泄压降温出釜，形成多元离子湿润剂。该润湿剂能够大幅度调高润湿能力和对呼吸性粉尘的捕获能力，延长液滴的悬浮寿命；矿井抑尘成本低，对皮肤无损伤，对机械腐蚀性小，具有良好的适用性和环保性。

主权项

1.一种抑制矿井粉尘的多元离子润湿剂，其特征在于包括如下组分： 14～20wt‰多元复配表面活性剂、5～7wt‰中性无机盐材料、1～3wt‰活性固化补强剂材料、1～2wt‰粘附性材料、0.01wt‰功能化离子液体、其余成分为水；所述多元复配表面活性剂为由8～10wt‰非离子表面活性剂与8～10wt‰中性离子表面活性剂组成，或由7～9wt‰阴离子表面活性剂与8～10wt‰中性离子表面活性剂组成，或由7～9wt‰阴离子表面活性剂与7～9wt‰阴离子表面活性剂组成，或由8～10wt‰非离子表面活性剂与7～9wt‰阴离子表面活性剂组成，或由8～10wt‰非离子表面活性剂与6～8wt‰阳离子表面活性剂组成；其中，所述的阳离子表明活性剂为十二烷基三甲基溴化铵（DTAB，C12H25(CH3)3NBr）和氯化十六烷基吡啶（C21H38ClN·H2O）组合复配；所述的阴离子表明活性剂为琥珀酸二辛酯磺酸钠（快速渗透剂T，C20H37O7SNa）、十二烷基磺酸钠（SDS，CH3(CH2)11SO3Na）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS，C18H29NaO3S）、月桂醇醚磷酸酯钾（MAEPK，C12O(CH2CH2O)9-PO(OK)2）、乙氧基化烷基硫酸钠（AES，C15O(CH2CH2O)3-SO3Na）中的两种组合复配；所述的非离子表面活性剂为聚乙二醇4000（PEG4000，HO(CH2CH2O)3H）、烷基酚聚氧乙烯醚（APEO）、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)、脂肪酸聚氧乙烯酯(AE)、脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)、聚醚型非离子表面活性剂RO(C3H60)m(C2H4O)nH中的两种组合复配；所述的中性离子表面活性剂为椰油酰胺丙基甜菜碱（C19H38N2O3）、聚醚改性硅油（DY-ET102，C4H16O4Si4）、脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO-9，C12H25O(C2H4O)9）中的两种组合复配；所述的中性无机盐材料为中性氯化钠（NaCL）和中性硅酸钠（Na2Si03）的一种或两种混合；所述的活性固化补强剂材料为碱性无机盐轻质碳酸钙（CaC03）、脂肪族氨基磺酸钠、灰钙粉、硅灰石粉中的一种或多种混合；所述的粘附性材料为环氧树脂胶、聚氨酯(PU)胶、氨基树脂胶、酚醛树脂胶、丙烯酸树脂胶、呋喃树脂胶、间苯二酚-甲醛树脂胶、二甲苯-甲醛树脂胶、a-氰基丙烯酸酯瞬干胶、丙烯酸结构胶、乙基丙烯酸酯胶粘剂、环氧丙烯酸酯胶中的一种或多种混合；所述的功能化离子液体为三丁基膦磷酸二乙酯盐、三丁基膦硫酸甲酯盐、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（BMIMCl）、 1-乙基-3-甲基咪唑溴盐（EMIMBr）、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（BMIMBF4）、1-乙基-3-甲基咪唑二氰胺盐（EMIMN(CN)）、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（BMIMPF6）、功能化1-乙酸乙酯基-3-甲基咪唑四氟化硼酸盐、功能化1-烯丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐中的一种或多种混合。