本发明涉及一种抑尘剂及其制备方法，特别是涉及一种着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂及其制备方法。
背景技术：
世界公害污染中粉尘污染已成为第一大污染源，近年来，采矿业的大力发展、煤炭运输业的增多、城市基础设施建设以及垃圾废料的堆放，都使扬尘污染日趋严重，尤其是对扬尘污染贡献率较大的PM10、PM2.5备受关注。
随着科技进步和人民生活水平不断提高，如何减少扬尘污染已引起人们的高度重视，目前常用的降尘方法有抑尘剂、湿法防尘、设置防风林防风网、建造封闭式结构、洒水法，其中，抑尘剂相较其它方法，由于其成本低廉、实用性强、有效期长、降尘效果明显，在实际工程实践中应用较多。
在各种常见的抑尘剂中，淀粉的使用范围较广。淀粉有直链淀粉和支链淀粉两种。这两种淀粉在结构和性质上有一定的差异，支链淀粉遇水能生成稳定的溶液，该溶液具有较高的粘度；直链淀粉能溶于热水但不成糊状，加人适量的添加剂使淀粉糊化，可制备出粘结性极好的淀粉粘结剂。
腐植酸广泛存在于风化煤、泥炭和和褐煤中，用碱抽提法可获得腐植酸盐。腐植酸盐来源广、成本低，是一种良好的粘结剂。由于腐植酸盐原料相对于淀粉具有明显的成本优势，因而其在代替淀粉运用于常规抑尘剂配方的改进方面，发挥着举足轻重的作用。
技术实现要素：
本发明的目的是提出一种着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂及其制备方法，喷洒后可使浅色裸露表面呈现深棕色，同时可被生物降解，不会产生二次污染。
为实现上述目的，本发明提供了一种着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂，所述腐植酸钠结壳抑尘剂包括3～8重量份的腐植酸钠、2～7重量份的Celvolit 1328、300重量份的水；或者所述腐植酸钠结壳抑尘剂包括3～8重量份的腐植酸钠、2～7重量份的田箐胶、700重量份的水。
本发明的另一目的在于提供一种着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂的制备方法，所述制备方法包括：将3～8重量份的腐植酸钠、2～7重量份的Celvolit 1328加入到300重量份的水中搅拌进行溶解，持续搅拌制成乳化液。
优选地，所述持续搅拌的时长为30～60分钟。
优选地，在配制时，先将Celvolit 1328加入到水中充分混合均匀，制成水溶液，再加入腐植酸钠进行溶解。
优选地，所述腐植酸钠中游离腐植酸的质量百分含量大于或等于30％，所述腐植酸钠的粒度为50～70目。
本发明的还提供了另一种着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂的制备方法，所述制备方法包括：将3～8重量份的腐植酸钠、2～7重量份的田箐胶加入到700重量份的水中搅拌进行溶解，持续搅拌制成乳化液。
优选地，所述持续搅拌的时长为30～60分钟。
优选地，所述腐植酸钠中游离腐植酸的质量百分含量大于或等于30％，所述腐植酸钠的粒度为50～70目。
本发明的有一目的在于提供了一种着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂在浅色裸露表面抑尘中的应用，将所述的腐植酸钠结壳抑尘剂喷洒在需要抑尘的浅色裸露表面上进行抑尘。
优选地，所述腐植酸钠结壳抑尘剂的喷洒量为3.0～4.0公斤/平方米。
基于上述技术方案，本发明的优点是：
本发明提供的着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂的主要特点是可生物降解、无毒无害、无操作危险，如遇发生遗洒可用皂液清洗。本发明的使用范围可以是施工工地、道路、矿山等浅色裸露表面，通过喷洒后能够显著减少施工工地、道路、矿山等各类裸露表面扬尘污染，喷洒后可使浅色裸露表面呈现深棕色，抑尘剂本身可生物降解，不会对环境造成二次污染。
具体实施方式
下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
本发明提供了一种着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂，所述腐植酸钠结壳抑尘剂包括3～8重量份的腐植酸钠、2～7重量份的Celvolit 1328、300重量份的水；或者所述腐植酸钠结壳抑尘剂包括3～8重量份的腐植酸钠、2～7重量份的田箐胶、700重量份的水。
着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂是一种由可分散性胶粉专用乳液Celvolit 1328或田箐胶与腐植酸钠复配制成的含水乳化液。为获得较好的抑尘效果，优选地，所述腐植酸钠中游离腐植酸的质量百分含量大于或等于30％。
腐植酸钠具有良好的吸水保水性，其作为抑尘剂的重要组分可以有效防止被保护面的扬尘污染，而且能够替代常规抑尘剂中的成本相对较高的淀粉。另外，作为一种大分子有机物，腐植酸钠的喷洒不会对被保护面造成二次污染，喷洒于土壤表面，还能为其提供有机肥，特别适于后期规划用作绿地的土壤抑尘。
具体地，所述Celvolit 1328具有较高的膜强度、优异的耐皂化性能和耐候性、耐久性，以及极好的流变学性能。Celvolit 1328为白色水性聚合物乳液，基本成分为乙酸乙烯酯乙烯，pH值为3.5-5.0，粘度为700-2500mPa·s。Celvolit 1328是结壳抑尘剂配方中重要的粘性组分。
优选地，为了降低使用成本，可采用田箐胶替代Celvolit 1328作为原料，其后续结壳效果依旧较好。由于田箐胶较Celvolit 1328粘度较大，需调整水分比例，即：每3～8重量份的腐植酸钠、2～7重量份的田箐胶中，配以700重量份的水。
所述田箐胶是豆科植物田箐种子的内胚乳中提取的多糖胶，主要化学成分是由n半乳糖和n甘露糖两种单糖构成的多糖，还含有少量的蛋白质，纤维素、钙、镁等无机元素。田箐胶呈奶油色松散状粉末，溶于水，不溶于醇、酮、醚等有机溶剂，常温下能分散于冷水中，溶于水呈黏稠状，形成粘度很高的水溶胶溶液。
本发明的着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂的抑尘原理如下：
利用所选高分子物质的链状结构和盐、乳化剂的吸附性，将尘粒变大，甚至固化成坚硬的壳状结构，进而达到降尘抑尘的目的。腐植酸钠作为一种型煤粘合剂，在腐植酸钠溶于水之后，是一种粘稠的胶体物质，在一定浓度之下具有较高的粘性，并在外力作用下，使煤粉或扬尘颗粒之间互相胶结而聚合。此外，腐植酸钠结壳抑尘剂的结构类似疏松的海棉，比表面积很大，具很强的吸附能力，能使煤粉或扬尘颗粒紧密地吸附在一起，从而达到抑尘的目的。此外，由于一些实际工程实践中要求抑尘剂喷洒后在被喷洒面着色，本发明的腐植酸钠结壳抑尘剂溶液经40倍显微镜放大后，腐植酸钠在溶液中呈片状结构伸展开来，其晶体结构使得腐植酸钠结壳抑尘剂喷洒后呈现深棕色。
本发明还提供了一种着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂的制备方法，所述制备方法包括：将3～8重量份的腐植酸钠、2～7重量份的Celvolit1328加入到300重量份的水中搅拌进行溶解，持续搅拌制成乳化液。优选地，在配制时，由于Celvolit 1328为液体组分，先将Celvolit 1328加入到水中充分混合均匀，制成水溶液，再加入腐植酸钠盐进行溶解。优选地，所述持续搅拌的时长为30～60分钟，以保证能够形成乳化液。
本发明所述的腐植酸钠作为一种粘结剂原料，所述腐植酸钠中游离腐植酸的质量百分含量大于或等于30％，以保证获得较好的抑尘效果。优选地，所述腐植酸钠的粒度为50～70目，以便于溶解。
由于田箐胶较Celvolit 1328黏度较大，需调整水分比例，在以腐植酸钠、田箐胶、水作为腐植酸钠结壳抑尘剂的组分时，所述着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂的制备方法包括：将3～8重量份的腐植酸钠、2～7重量份的田箐胶加入到700重量份的水中搅拌进行溶解，持续搅拌制成乳化液。优选地，所述持续搅拌的时长为30～60分钟，以保证能够形成乳化液。本发明所述的腐植酸钠作为一种粘结剂原料，所述腐植酸钠中游离腐植酸的质量百分含量大于或等于30％，以保证获得较好的抑尘效果。优选地，所述腐植酸钠的粒度为50～70目，以便于溶解。
本发明还提供了一种着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂在浅色裸露表面抑尘中的应用，将所述的腐植酸钠结壳抑尘剂喷洒在需要抑尘的浅色裸露表面上进行抑尘。优选地，所述腐植酸钠结壳抑尘剂的喷洒量为3.0～4.0公斤/平方米，具体根据应用场所的被保护面状况和扬尘情况进行调整。
本发明提供的着色型的腐植酸钠结壳抑尘剂的主要特点是可生物降解、无毒无害、无操作危险，如遇发生遗洒可用皂液清洗。本发明的使用范围可以是施工工地、道路、矿山等浅色裸露表面，通过喷洒后能够显著减少施工工地、道路、矿山等各类裸露表面扬尘污染，喷洒后可使浅色裸露表面呈现深棕色，抑尘剂本身可生物降解，不会对环境造成二次污染。
实施例1
称取10克称取腐植酸钠，10克Celvolit 1328，先将Celvolit 1328缓慢加入600毫升搅拌着的水中，待全部溶解后，再加入腐植酸钠粉料，再搅拌溶液40分钟，均质成乳化液。
将配制好的结壳抑尘剂乳化液均匀地喷洒于土壤表面(喷洒量为3公斤/平方米)。该结壳抑尘剂喷洒后可在土壤表层形成一层2～3厘米厚的结壳层，可有效防止土壤扬尘的产生，同时喷洒面呈现深棕色。
实施例2
称取6克称取腐植酸钠，14克Celvolit 1328，先将Celvolit 1328缓慢加入600毫升搅拌着的水中，待全部溶解后，再加入腐植酸钠粉料，再搅拌溶液40分钟，均质成乳化液。
将配制好的结壳抑尘剂乳化液均匀地喷洒于土壤表面(喷洒量为3公斤/平方米)。该结壳抑尘剂喷洒后可在土壤表层形成一层约3厘米厚的结壳层，可有效防止土壤扬尘的产生，同时喷洒面呈现深棕色。
实施例3
称取12克腐植酸钠，8克Celvolit 1328，先将Celvolit 1328缓慢加入600毫升搅拌着的水中，待全部溶解后，再加入腐植酸钠粉料，再搅拌溶液40分钟，均质成乳化液。
将配制好的结壳抑尘剂乳化液均匀地喷洒于土壤表面(喷洒量为3公斤/平方米)。该结壳抑尘剂喷洒后可在土壤表层形成一层2～2.5厘米厚的结壳层，可有效防止土壤扬尘的产生，同时喷洒面呈现深棕色。
实施例4
称取腐植酸钠6克，田箐胶4克，先把两种粉料混合均匀后加入700毫升水中制成水溶液，待粉料全部溶解后，再搅拌40分钟，均质成乳化液。
将配制好的结壳抑尘剂乳化液均匀地喷洒于土壤表面(喷洒量为3公斤/平方米)。该结壳抑尘剂喷洒后可在土壤表层形成一层2～3厘米厚的结壳层，可有效防止土壤扬尘的产生，同时喷洒面呈现深棕色。
实施例5
称取腐植酸钠3克，田箐胶7克，先把两种粉料混合均匀后加入700毫升水中制成水溶液，待粉料全部溶解后，再搅拌40分钟，均质成乳化液。
将配制好的结壳抑尘剂乳化液均匀地喷洒于土壤表面(喷洒量为3公斤/平方米)。该结壳抑尘剂喷洒后可在土壤表层形成一层约3厘米厚的结壳层，可有效防止土壤扬尘的产生，同时喷洒面呈现深棕色。
实施例6
称取腐植酸钠7克，田箐胶3克，先把两种粉料混合均匀后加入700毫升水中制成水溶液，待粉料全部溶解后，再搅拌40分钟，均质成乳化液。
将配制好的结壳抑尘剂乳化液均匀地喷洒于土壤表面(喷洒量为3公斤/平方米)。该结壳抑尘剂喷洒后可在土壤表层形成一层2～2.5厘米厚的结壳层，可有效防止土壤扬尘的产生，同时喷洒面呈现深棕色。
实施例7
称取10公斤腐植酸钠，10公斤Celvolit 1328，先将Celvolit 1328缓慢加入40升搅拌着的水中，待全部溶解后，再加入腐植酸钠粉料，再搅拌40分钟，形成浓缩乳化液。喷洒前再将浓缩液进行约10倍稀释备用。
将配制好的结壳抑尘剂乳化液均匀地喷洒于施工道路表面，喷洒量为3.5公斤/平方米。该结壳抑尘剂喷洒后可有效防止市政扬尘的产生，同时喷洒面呈现深棕色。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。