專利名稱：防凍抑塵劑及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防凍抑塵劑及制備方法，特別是涉及一種在粉體材料運(yùn) 輸和堆放過程中使用的防凍抑塵劑及生產(chǎn)方法和使用方法。
技術(shù)背景在工業(yè)生產(chǎn)中，各種粉體是應(yīng)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(yùn)輸過程中和原地堆放時(shí)，經(jīng)常會(huì)由于空氣的 流動(dòng)作用或是運(yùn)輸工具的顛簸作用，而造成粉塵飛揚(yáng)和沿路遺撒，這不但造 成了嚴(yán)重環(huán)境污染，還會(huì)造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，甚至還會(huì)引起一些生產(chǎn)安全 事故。因此如果能夠開發(fā)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(duì)穩(wěn)定的表面性狀，將會(huì)很大程度上解決這個(gè)問題?，F(xiàn)有技 術(shù)中的抑塵劑。有的用乙二醇、丙二醇等難揮發(fā)物質(zhì)的水溶液構(gòu)成，有的是 用利用苯乙烯類物質(zhì)，通過乳液聚合得到膠乳狀物質(zhì)，起到防塵作用；還有 使用水溶性的聚乙烯醇為主體，配合一些表面活性劑構(gòu)成。上述主要是由水 和一些簡單有機(jī)物組成，因此在低溫條件下使用時(shí)，會(huì)出現(xiàn)結(jié)冰的現(xiàn)象，這 一方面會(huì)造成粉體材料在使用上的不便，更主要會(huì)造成粉體材料與運(yùn)輸工具 之間的粘連，而造成不能進(jìn)行順利轉(zhuǎn)運(yùn)的后果。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種防凍抑塵劑，該防凍抑塵劑噴灑在粉體材料表 層后形成具有一定粘結(jié)強(qiáng)度的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，該防護(hù)層不影響粉體材料的使用功 能，但是具有粘合、防塵作用。本發(fā)明防凍抑塵劑的組成及配制方法如下 水溶性聚丙烯酸酯 0.1-1.6%聚丙烯酸鈉 0.15-1.5%無水CaCl2 2-10%無水MgCl2 2-10%表面活性劑 0.5-1.5%水 77-95%在裝有常規(guī)機(jī)械攪拌設(shè)備的容器中，加入77-95%的水，在攪拌條件下 分批加入0.1-1.6%的水溶性聚丙烯酸酯，待其完全溶解后，加入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；最后加入2-10%的無水 CaCl2和2-l(P/。的無水MgCl2 ，攪拌溶解后得到無色粘稠的水溶液。水溶性聚丙烯酸酯為由通式(i)表示的聚合物，其中Rp R2， 113為0H， NH2， ONa， NHC(CH3)2CH2S03H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)，丙烯酸垸基酯(RA)經(jīng)自由基聚合反應(yīng)得到的， 相關(guān)工業(yè)產(chǎn)品已經(jīng)有多家廠家進(jìn)行生產(chǎn)。<formula>formula see original document page 4</formula>聚丙烯酸鈉分子量為10—20萬，水為一般工業(yè)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。本發(fā)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，添加 無水和MgCl2為抗凍組分的體系，它在很小的使用量的情況下，當(dāng)被噴灑在 粉體材料上時(shí)，可以形成一種具有很好保水性能和很強(qiáng)粘結(jié)能力的網(wǎng)狀結(jié) 構(gòu)，并且能夠在較低的溫度下實(shí)現(xiàn)不結(jié)冰的效果，特別適用于高含水量的粉 體材料在冬季的運(yùn)輸和堆放時(shí)的抗凍、防塵和與避免與運(yùn)輸工具粘連的目 的。


圖1為本發(fā)明之主要成分水溶性聚丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)式。 其中RP R2， 113為OH， NH2， ONa， NHC(CH3)2CH2S03H或含2 — 12碳的垸氧基。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1在裝有機(jī)械攪拌設(shè)備的容器中，加入93.9%的水，在攪拌條件下分批加 入0.1%的分子量為1000萬的水溶性聚丙烯酸酯，待其完全溶解后，加入1.5% 的分子量為IO萬的聚丙烯酸鈉，溶解后加入0.5%的OP-IO，最后加入2% 無水CaCl2， 3X無水MgCl2，得到無色的粘稠水溶液，溶液粘度為8cP。應(yīng)用時(shí)，將上述水溶液均勻噴灑在粉體材料上，噴灑量為 2500-3000ml/m2，留存五分鐘以后，即可以起到防塵抗凍作用。實(shí)施例2水溶性AM—AMPS —SA共聚物(分子量1300萬) 1.6% 聚丙烯酸鈉(分子量15萬) 0.15% 無水CaCl2 10% 無水MgCl2 5% TWIN-60 1.5% 水 81.75%按實(shí)施例1方法配制，水溶液粘度為20cP。經(jīng)施工后得到具有防塵、抗凍效果的材料。實(shí)施例3水溶性AMPS-AM-丙烯酸羥乙酯(分子量1600萬) 1.2% 聚丙烯酸鈉(分子量15萬) 0.25% 無水CaCl2 2% 無水MgCl2 10% 十六烷基三甲基溴化銨 1% 水 85.55%以上按實(shí)施例1方法配制，水溶液粘度為15cP。經(jīng)施工后得到具有防塵效果的材料。上述對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的 較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍 所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明專利的涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種防凍抑塵劑，其特征在于按重量百分比該防凍抑塵劑由以下組分組成水溶性聚丙烯酸酯0.1-1.6％聚丙烯酸鈉 0.15-1.5％無水CaCl2 2-10％無水MgCl2 2-10％表面活性劑 0.5-1.5％水 77-95％
2、 按權(quán)利要求1所述的防凍抑塵劑，其特征在于所述的水溶 性聚丙烯酸酯為由丙烯酸、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚 得到的、分子量為1000—2000萬的高分子材料。
3、 按權(quán)利要求1所述的防凍抑塵劑，其特征在于所述的聚丙 烯酸鈉，其分子量為10—20萬。
4、 按權(quán)利要求1所述的防凍抑塵劑，其特征在于所述的無水 CaCl2，其純度為95%以上。
5、 按權(quán)利要求1所述的防凍抑塵劑，其特征在于所述的無水MgCl2，其純度為95%以上。
6、 按權(quán)利要求1所述的防凍抑塵劑，其特征在于所述的表面 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。
7、 按權(quán)利要求1所述的防凍抑塵劑，其特征在于該防凍抑塵劑，用于高含水量的固體礦石及其粉末在冬季運(yùn)輸和堆放時(shí)的抗凍、 防塵以及與避免與運(yùn)輸工具粘連的目的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于粉體材料的防凍抑塵劑，是由水溶性聚丙烯酸酯、聚丙烯酸鈉、無水CaCl₂、無水MgCl₂、表面活性劑和水組成。其中水溶性聚丙烯酸酯分子中取代基為OH，NH₂，ONa，NHC(CH₃)₂CH₂SO₃H或含2-12碳的烷氧基，分子量為100-4000萬，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(jīng)自由基聚合反應(yīng)得到。小量噴灑在粉體材料上，形成一種具有很好保水性能和很強(qiáng)粘結(jié)能力的類網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并能在較低的溫度下實(shí)現(xiàn)不結(jié)冰的效果，特別適用于高含水量的粉體材料在冬季的運(yùn)輸和堆放時(shí)的抗凍、防塵和與避免與運(yùn)輸工具粘連的目的。
文檔編號(hào)C08K5/00GK101235270SQ20081000748
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2008年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月12日
發(fā)明者彤 肖 申請(qǐng)人:彤 肖