一种铁路煤炭运输抑尘剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及环保领域，具体涉及一种铁路煤炭运输抑尘剂。
【背景技术】
[0002] 煤炭是我国重要的能源资源，开采出来的煤炭被运输到全国各地用于生产生活。 煤炭在运输过程中，很容易随风扬起，扬尘不仅污染空气，危害人体健康，而且也会引起煤 炭流失，使企业蒙受经济损失。目前针对上述问题，主要采用运输前在煤炭的表面喷洒抑尘 剂进行解决，抑尘剂在煤炭的表面形成一层壳体，从而避免扬尘。目前市场上的抑尘剂种类 繁多，组分也各不相同，其均存在下述不同缺陷。如：煤尘与分子之间的结合力弱，在运输过 程中，经风吹日晒，水分快速蒸发，使得抑尘效果被消弱；抑尘剂的粘度过大，喷洒的速度慢 且容易堵塞喷洒装置，粘度过小，无法在煤炭的表面形成致密的保护膜，膜强度低；另外，抑 尘剂的成膜时间长，影响使用效率，抑尘剂的降解性能低，易造成二次污染。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的就是提供一种铁路煤炭运输抑尘剂，其可有效解决上述问题，喷洒 后能在煤炭表面快速形成高强度膜，且保湿性能好，能够完全降解。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
[0005] 一种铁路煤炭运输抑尘剂，其由以下重量份的原料组成：4~5重量份的成膜组 分、2~2. 5重量份的润湿组分、0. 5~1. 2重量份的凝并组分、0. 2~0. 5重量份的助剂组 分以及配制用水，总重为100重量份；
[0006] 所述成膜组分为乳酸开环环氧树脂改性水性聚氨酯、聚乳酸树脂和瓜尔多胶按照 0· 01:0. 01:1~0· 12:0. 08:1的重量比混合得到；
[0007] 所述润湿组分为TMDD、十二烷基苯磺酸钠和润湿剂ST-83按照0. 02:1:0. 01~ 0. 04:1:0. 02的重量比混合配制得到；
[0008] 所述凝并组分为阴离子聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、羟丙基甲基纤维素按照 0. 1:0. 2:1~0. 2:0. 5:1的重量比混合配制得到；
[0009] 所述的助剂组分为硅铝酸钠、亚硝酸钠、碳酸钠中的一种或几种得到。
[0010] 乳酸开环环氧树脂改性水性聚氨酯、聚乳酸树脂和瓜尔多胶组成的成膜组分，喷 洒量较少时即可在煤炭的表面快速形成膜，且膜的强度大，快速形成具有一定强度和硬度 的壳体以抵抗风力等外力因素的破坏。因此可以配置浓度较稀的抑尘剂，使得抑尘剂的粘 度与喷洒装置快速喷洒的最适粘度相吻合，提高喷洒速率。润湿剂ST-83 (EASYTECH ST-83) 具有优秀快速润湿性能，亲水性好，在对煤炭进行快速喷涂时，进行快速的润湿，使得成膜 组分在煤炭表面快速成膜，缩短成膜时间。TMDD具体可为TMDD-E (由50% TMDD+50 %乙二 醇组成），TMDD的动态表面张力与静态时变化不大，具有较低的动/静态表面张力，能够迅 速降低体系的动/静态表面张力并快速向表面迀移，保证基材的良好润湿，保证煤炭车移 动过程中抑尘剂的快速喷涂。同时，上述特殊组成的润湿剂，其保水性能强，使被抑尘面始 终保持一定的湿度，有效防止水分快速蒸发，延长抑尘剂的抑尘周期。另外，上述凝并组分 可以使得细小扬尘颗粒凝聚成大颗粒从而达到快速沉降的目的。助剂的主要作用是调节 PH、调节抑尘剂的分散性能以及缩短成膜时间。
[0011] 优选的方案为：成膜组分为乳酸开环环氧树脂改性水性聚氨酯、聚乳酸树脂 (由热固性反应树脂PME和聚乳酸PLA反应制得，粘度高、拉伸强度高）和瓜尔多胶按照 0. 05:0. 02:1的重量比混合得到；润湿组分为TMDD、十二烷基苯磺酸钠和润湿剂ST-83按照 0.02:1:0.02的重量比混合配制得到；凝并组分为阴离子聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、羟丙基 甲基纤维素按照〇. 1:0. 3:1的重量比混合配制得到；助剂组分为硅铝酸钠、亚硝酸钠和碳 酸钠按照〇. 5:1:0. 2的重量比混合配制得到。
【具体实施方式】
[0012] 为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说 明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明 具体请求的保护范围进行严格限定。
[0013] 其中实施例1~4中所用的原料如无特别说明，均是通过商业途经购买得到。润 湿剂ST-83的生产厂家为上海桑井化工有限公司。
[0014] 实施例1
[0015] 分别称取各原料，然后混合配制成：成膜组分、润湿组分、凝并组分和助剂组分，再 将成膜组分、润湿组分、凝并组分、助剂组分和配制用水混匀配制成抑尘剂，所得抑尘剂的 具体组成如下：
[0016] 4重量份的成膜组分、2. 5重量份的润湿组分、0. 5重量份的凝并组分、0. 5重量份 的助剂组分以及92. 5重量份配制用水；成膜组分为乳酸开环环氧树脂改性水性聚氨酯、聚 乳酸树脂和瓜尔多胶按照〇. 01 :〇. 01:1的重量比混合得到；润湿组分为TMDD、十二烷基苯 磺酸钠和润湿剂ST-83按照0. 04:1:0. 02的重量比混合配制得到；凝并组分为阴离子聚丙 烯酰胺、聚合氯化铝、羟丙基甲基纤维素按照〇. 1:0. 2:1的重量比混合配制得到；助剂组分 为硅铝酸钠、亚硝酸钠和碳酸钠按照0. 5:1:0. 2的重量比混合配制得到。
[0017] 实施例2
[0018] 分别称取各原料，然后混合配制成：成膜组分、润湿组分、凝并组分和助剂组分，再 将成膜组分、润湿组分、凝并组分、助剂组分和配制用水混匀配制成抑尘剂，所得抑尘剂的 具体组成如下：
[0019] 5重量份的成膜组分、2重量份的润湿组分、1. 2重量份的凝并组分、0. 2重量份的 助剂组分以及91. 6重量份配制用水；成膜组分为乳酸开环环氧树脂改性水性聚氨酯、聚乳 酸树脂和瓜尔多胶按照〇. 12:0. 08:1的重量比混合得到；润湿组分为TMDD、十二烷基苯磺 酸钠和润湿剂ST-83按照0. 02:1:0. 01的重量比混合配制得到；凝并组分为阴离子聚丙烯 酰胺、聚合氯化铝、羟丙基甲基纤维素按照〇. 2:0. 5:1的重量比混合配制得到；助剂组分为 硅铝酸钠、亚硝酸钠和碳酸钠按照0. 5:1:0. 2的重量比混合配制得到。
[0020] 实施例3
[0021] 分别称取各原料，然后混合配制成：成膜组分、润湿组分、凝并组分和助剂组分，再 将成膜组分、润湿组分、凝并组分、助剂组分和配制用水混匀配制成抑尘剂，所得抑尘剂的 具体组成如下：
[0022] 4. 5重量份的成膜组分、2重量份的润湿组分、0. 8重量份的凝并组分、0. 4重量份 的助剂组分以及92. 3重量份的配制用水；成膜组分为乳酸开环环氧树脂改性水性聚氨酯、 聚乳酸树脂和瓜尔多胶按照〇. 01:0. 08:1的重量比混合得到；润湿组分为TMDD-E、十二烷 基苯磺酸钠和润湿剂ST-83按照0. 04:1:0. 01的重量比混合配制得到；凝并组分为阴离子 聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、羟丙基甲基纤维素按照〇. 1:0.5:1的重量比混合配制得到；助剂 组分为硅铝酸钠、亚硝酸钠和碳酸钠按照0. 5:1:0. 2的重量比混合配制得到。
[0023] 实施例4
[0024] 分别称取各原料，然后混合配制成：成膜组分、润湿组分、凝并组分和助剂组分，再 将成膜组分、润湿组分、凝并组分、助剂组分和配制用水混匀配制成抑尘剂，所得抑尘剂的 具体组成如下：
[0025] 4. 5重量份的成膜组分、2. 5重量份的润湿组分、1重量份的凝并组分、0. 4重量份 的助剂组分以及91. 6重量份配制用水；成膜组分为乳酸开环环氧树脂改性水性聚氨酯、聚 乳酸树脂和瓜尔多胶按照〇. 05:0. 02:1的重量比混合得到；润湿组分为TMDD-E、十二烷基 苯磺酸钠和润湿剂ST-83按照0. 02:1:0. 02的重量比混合配制得到；凝并组分为阴离子聚 丙烯酰胺、聚合氯化铝、羟丙基甲基纤维素按照〇. 1:0.3:1的重量比混合配制得到；助剂组 分为硅铝酸钠、亚硝酸钠和碳酸钠按照0. 5:1:0. 2的重量比混合配制得到。
[0026] 实施例5
[0027] 按照标准TB/T 3210. 1-2009对实施例1~4中制取的抑尘剂进行粘度、成膜时 间、表面张力进行检测（测定温度25°C )，检测结果如表1所示：
[0028] 表1实施例1~4中制得的抑尘剂的性能测试结果
[0029]
【主权项】
1. 一种铁路煤炭运输抑尘剂，其由以下重量份的原料组成：4~5重量份的成膜组分、 2~2. 5重量份的润湿组分、0. 5~1. 2重量份的凝并组分、0. 2~0. 5重量份的助剂组分以 及配制用水，总重为100重量份； 所述成膜组分为乳酸开环环氧树脂改性水性聚氨酯、聚乳酸树脂和瓜尔多胶按照 0? 01:0. 01:1~0? 12:0. 08:1的重量比混合得到； 所述润湿组分为TMDD、十二烷基苯磺酸钠和润湿剂ST-83按照0. 02:1:0. 01~ 0. 04:1:0. 02的重量比混合配制得到； 所述凝并组分为阴离子聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、羟丙基甲基纤维素按照 0. 1:0. 2:1~0. 2:0. 5:1的重量比混合配制得到； 所述的助剂组分为硅铝酸钠、亚硝酸钠、碳酸钠中的一种或几种得到。
2. 根据权利要求1所述的铁路煤炭运输抑尘剂，其特征在于：成膜组分为乳酸开环环 氧树脂改性水性聚氨酯、聚乳酸树脂和瓜尔多胶按照〇. 05:0. 02:1的重量比混合得到。
3. 根据权利要求1或2所述的铁路煤炭运输抑尘剂，其特征在于：润湿组分为TMDD、 十二烷基苯磺酸钠和润湿剂ST-83按照0. 02:1:0. 02的重量比混合配制得到。
4. 根据权利要求3所述的铁路煤炭运输抑尘剂，其特征在于：凝并组分为阴离子聚丙 烯酰胺、聚合氯化铝、羟丙基甲基纤维素按照〇. 1:0.3:1的重量比混合配制得到。
5. 根据权利要求4所述的铁路煤炭运输抑尘剂，其特征在于：助剂组分为硅铝酸钠、亚 硝酸钠和碳酸钠按照〇. 5:1:0. 2的重量比混合配制得到。
6. 根据权利要求5所述的铁路煤炭运输抑尘剂，其特征在于：TMDD为TMDD-E。
【专利摘要】本发明涉及一种铁路煤炭运输抑尘剂，其由成膜组分、润湿组分、凝并组分、助剂组分以及配制用水组成；成膜组分为乳酸开环环氧树脂改性水性聚氨酯、聚乳酸树脂和瓜尔多胶按照0.01:0.01:1～0.12:0.08:1的重量比混合得到；润湿组分为TMDD、十二烷基苯磺酸钠和润湿剂ST-83按照0.02:1:0.01～0.04:1:0.02的重量比混合配制得到；凝并组分为阴离子聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、羟丙基甲基纤维素按照0.1:0.2:1～0.2:0.5:1的重量比混合配制得到。上述抑尘剂喷洒后能在煤炭表面快速形成高强度膜，且保湿性能好，能够完全降解。
【IPC分类】C08L75-04, C08L67-04, C08L5-00, C08L33-26, C08L1-28, C09K3-22
【公开号】CN104861638
【申请号】CN201510250820
【发明人】朱仁发, 刘俊生, 阳杰
【申请人】合肥学院
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月15日