防冻抑尘剂及制备方法

专利名称：防冻抑尘剂及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种防冻抑尘剂及制备方法，特别是涉及一种在粉体材料运 输和堆放过程中使用的防冻抑尘剂及生产方法和使用方法。
技术背景在工业生产中，各种粉体是应用最为广泛的一种材料形式，包括煤炭、 矿物粉末、沙石等，但是在其运输过程中和原地堆放时，经常会由于空气的 流动作用或是运输工具的颠簸作用，而造成粉尘飞扬和沿路遗撒，这不但造 成了严重环境污染，还会造成资源的严重浪费，甚至还会引起一些生产安全 事故。因此如果能够开发一种抑尘剂，将其喷洒在粉体材料表面，使得粉体 材料形成一种相对稳定的表面性状，将会很大程度上解决这个问题。现有技 术中的抑尘剂。有的用乙二醇、丙二醇等难挥发物质的水溶液构成，有的是 用利用苯乙烯类物质，通过乳液聚合得到胶乳状物质，起到防尘作用；还有 使用水溶性的聚乙烯醇为主体，配合一些表面活性剂构成。上述主要是由水 和一些简单有机物组成，因此在低温条件下使用时，会出现结冰的现象，这 一方面会造成粉体材料在使用上的不便，更主要会造成粉体材料与运输工具 之间的粘连，而造成不能进行顺利转运的后果。 发明内容本发明的目的是提供一种防冻抑尘剂，该防冻抑尘剂喷洒在粉体材料表 层后形成具有一定粘结强度的网状结构，该防护层不影响粉体材料的使用功 能，但是具有粘合、防尘作用。本发明防冻抑尘剂的组成及配制方法如下 水溶性聚丙烯酸酯 0.1-1.6%聚丙烯酸钠 0.15-1.5%无水CaCl2 2-10%无水MgCl2 2-10%表面活性剂 0.5-1.5%水 77-95%在装有常规机械搅拌设备的容器中，加入77-95%的水，在搅拌条件下 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% 的聚丙烯酸钠，溶解后加入0.5-1.5%的表面活性剂；最后加入2-10%的无水 CaCl2和2-l(P/。的无水MgCl2 ，搅拌溶解后得到无色粘稠的水溶液。水溶性聚丙烯酸酯为由通式(i)表示的聚合物，其中Rp R2， 113为0H， NH2， ONa， NHC(CH3)2CH2S03H或含2 —12碳的烷氧基，分子量为100 — 4000万，是由丙烯酸(AA)，丙烯酰胺(AM)， 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸 (AMPS),丙烯酸钠(SA)，丙烯酸垸基酯(RA)经自由基聚合反应得到的， 相关工业产品已经有多家厂家进行生产。<formula>formula see original document page 4</formula>聚丙烯酸钠分子量为10—20万，水为一般工业用自来水，表面活性剂 为非离子表面活性剂，阴离子表面活性剂或阳离子表面活性剂。本发明提供了一种以一种水溶性的高分子聚丙烯酸酯材料为主体，添加 无水和MgCl2为抗冻组分的体系，它在很小的使用量的情况下，当被喷洒在 粉体材料上时，可以形成一种具有很好保水性能和很强粘结能力的网状结 构，并且能够在较低的温度下实现不结冰的效果，特别适用于高含水量的粉 体材料在冬季的运输和堆放时的抗冻、防尘和与避免与运输工具粘连的目 的。


图1为本发明之主要成分水溶性聚丙烯酸酯的结构式。 其中RP R2， 113为OH， NH2， ONa， NHC(CH3)2CH2S03H或含2 — 12碳的垸氧基。
具体实施例方式
实施例1在装有机械搅拌设备的容器中，加入93.9%的水，在搅拌条件下分批加 入0.1%的分子量为1000万的水溶性聚丙烯酸酯，待其完全溶解后，加入1.5% 的分子量为IO万的聚丙烯酸钠，溶解后加入0.5%的OP-IO，最后加入2% 无水CaCl2， 3X无水MgCl2，得到无色的粘稠水溶液，溶液粘度为8cP。应用时，将上述水溶液均匀喷洒在粉体材料上，喷洒量为 2500-3000ml/m2，留存五分钟以后，即可以起到防尘抗冻作用。实施例2水溶性AM—AMPS —SA共聚物(分子量1300万) 1.6% 聚丙烯酸钠(分子量15万) 0.15% 无水CaCl2 10% 无水MgCl2 5% TWIN-60 1.5% 水 81.75%按实施例1方法配制，水溶液粘度为20cP。经施工后得到具有防尘、抗冻效果的材料。实施例3水溶性AMPS-AM-丙烯酸羟乙酯(分子量1600万) 1.2% 聚丙烯酸钠(分子量15万) 0.25% 无水CaCl2 2% 无水MgCl2 10% 十六烷基三甲基溴化铵 1% 水 85.55%以上按实施例1方法配制，水溶液粘度为15cP。经施工后得到具有防尘效果的材料。上述对本发明的应用实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的 较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围 所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明专利的涵盖范围之内。
权利要求
1、一种防冻抑尘剂，其特征在于按重量百分比该防冻抑尘剂由以下组分组成水溶性聚丙烯酸酯0.1-1.6％聚丙烯酸钠 0.15-1.5％无水CaCl2 2-10％无水MgCl2 2-10％表面活性剂 0.5-1.5％水 77-95％
2、 按权利要求1所述的防冻抑尘剂，其特征在于所述的水溶 性聚丙烯酸酯为由丙烯酸、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚 得到的、分子量为1000—2000万的高分子材料。
3、 按权利要求1所述的防冻抑尘剂，其特征在于所述的聚丙 烯酸钠，其分子量为10—20万。
4、 按权利要求1所述的防冻抑尘剂，其特征在于所述的无水 CaCl2，其纯度为95%以上。
5、 按权利要求1所述的防冻抑尘剂，其特征在于所述的无水MgCl2，其纯度为95%以上。
6、 按权利要求1所述的防冻抑尘剂，其特征在于所述的表面 活性剂，为非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂或阳离子表面活性 剂。
7、 按权利要求1所述的防冻抑尘剂，其特征在于该防冻抑尘剂，用于高含水量的固体矿石及其粉末在冬季运输和堆放时的抗冻、 防尘以及与避免与运输工具粘连的目的。
全文摘要
本发明涉及一种用于粉体材料的防冻抑尘剂，是由水溶性聚丙烯酸酯、聚丙烯酸钠、无水CaCl₂、无水MgCl₂、表面活性剂和水组成。其中水溶性聚丙烯酸酯分子中取代基为OH，NH₂，ONa，NHC(CH₃)₂CH₂SO₃H或含2-12碳的烷氧基，分子量为100-4000万，由丙烯酸(AA)，丙烯酰胺(AM)，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)，丙烯酸钠(SA)，丙烯酸烷基酯(RA)经自由基聚合反应得到。小量喷洒在粉体材料上，形成一种具有很好保水性能和很强粘结能力的类网状结构，并能在较低的温度下实现不结冰的效果，特别适用于高含水量的粉体材料在冬季的运输和堆放时的抗冻、防尘和与避免与运输工具粘连的目的。
文档编号C08K5/00GK101235270SQ20081000748
公开日2008年8月6日 申请日期2008年3月12日 优先权日2008年3月12日
发明者彤 肖 申请人:彤 肖