一種具有催化功能的抑塵劑制備方法技術

本發明專利技術涉及抑塵劑加工技術領域，公開了一種具有催化功能的抑塵劑制備方法，包括以下步驟：(1)將成膜基材在40?70℃加熱條件下溶解于水中，待完全溶解后，加入交聯劑，再在62?85℃加熱條件下進行交聯反應；(2)在步驟(1)中的交聯反應完成后，待混合液冷卻至室溫，向混合液中先加入非離子表面活性劑、分散劑及消泡劑，進行攪拌，再緩慢加入光催化劑，充分攪勻，即制得成品抑塵劑。本發明專利技術制備出的抑塵劑不僅能夠有效地抑制道路表面揚塵的飄散，同時還能夠在很大程度上固定PM2.5及氮氧化物，使用壽命長，且使用方便。

A preparation method of dust suppressant with catalytic function

The invention relates to the technical field of dust suppressant processing, and discloses a preparation method of dust suppressant with catalytic function, which comprises the following steps: (1) dissolving the film-forming base material in water under heating conditions of 40 70 C, adding cross-linking agent after complete dissolution, then conducting cross-linking reaction under heating conditions of 62 85 C; (2) cooling the mixture to the end of the cross-linking reaction in step (1). At room temperature, non-ionic surfactants, dispersants and defoamers were added to the mixing solution to stir, then photocatalysts were slowly added to stir, and then the finished product dust suppressant was prepared. The dust suppressant prepared by the invention can not only effectively inhibit the dust dispersion on the road surface, but also fix PM2.5 and nitrogen oxides to a large extent, with long service life and convenient use.

【技術實現步驟摘要】
一種具有催化功能的抑塵劑制備方法
本專利技術涉及抑塵劑加工
，具體涉及了一種具有催化功能的抑塵劑制備方法。
技術介紹
近年來，我國以可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)為重要特征之一的區域性大氣污染問題日益突出。嚴重的大氣污染已經威脅到各相關區域人民的身心健康，因此治理此類大氣污染迫在眉睫。研究表明，在大型城市環境中，機動車及交通污染是大氣污染，尤其是PM2.5污染的貢獻因素之一。除了直接排放，機動車尾氣排放的氮氧化物(NOx)與燃煤(SO2)產生的聯合反應，以及機動車尾氣排放的碳氫化合物光化學反應產生的二次氣溶膠也屬于環境污染的重要貢獻因子。此外交通道路揚塵也是環境污染的重要因素之一。目前利用道路抑塵劑降低可吸入顆粒物污染的應用研究逐漸受到關注，近年來，國內外在抑塵劑方面也取得了一定研究成果。根據抑塵的機理可將抑塵劑分為以下幾個類型：潤濕型、粘結型、凝聚型、復合型等。各類抑塵劑在相關領域都有一定的應用，并取得了一定效果。然而目前的抑塵劑功能較為單一，僅僅針對揚塵有較好的效果，對于PM2.5及氮氧化物的固定作用較弱，且使用壽命較短，耐候性較差，一般一個月內至少要噴灑3次，使用成本偏高。因此改善抑塵劑的綜合使用效果成為了行業發展亟待解決的問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種具有催化功能的抑塵劑制備方法，以解決現有技術中抑塵劑由于功能單一、對PM2.5及氮氧化物的固定作用弱而造成其使用壽命短、耐候性差的問題。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：一種具有催化功能的抑塵劑制備方法，包括以下步驟：(1)將成膜基材在40-70℃加熱條件下溶解于水中，待完全溶解后，加入交聯劑，再在62-85℃加熱條件下進行交聯反應；(2)在步驟(1)中的交聯反應完成后，待混合液冷卻至室溫，向混合液中先加入非離子表面活性劑、分散劑及消泡劑，進行攪拌，再緩慢加入光催化劑，充分攪勻后制得成品抑塵劑。進一步，所述抑塵劑包括以下重量百分比的組分：成膜基材，10-30％交聯劑，1-8％非離子表面活性劑，0.5-5％分散劑，0.1-0.5％消泡劑，0.1-0.5％光催化劑，1-5％水，余量。進一步，所述成膜基材為水溶性聚丙烯酸樹脂、水溶性纖維素、水溶性淀粉、聚乙烯醇中的一種或兩種。進一步，所述交聯劑為硼酸、乙二醛、戊二醛、反丁烯二酸、蘋果酸、己二酸中的一種。進一步，所述非離子表面活性劑為氧丙烷-環氧乙烷嵌段共聚物、脂肪酸甲酯與環氧乙烷的縮合物FMEE中的一種。進一步，所述分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉、丙烯酸鈉丙酰胺共聚物、聚丙烯酸鈉、纖維素磺酸鈉鹽中的一種。進一步，所述消泡劑為季胺鹽型陽離子醚化劑DowfaxDF103、多羥基羧酸酰胺類消泡劑BYK-R605中的一種。進一步，所述光催化劑為納米二氧化鈦、納米氧化鋅、納米氧化鎢中的一種。與現有技術相比，本專利技術的有益效果為：1、本專利技術的抑塵劑采用能夠自然降解的聚合物分子作為成膜基材，在有效固定揚塵的同時，具備了環境友好性的特點，適用于大規模地推廣應用。2、本專利技術的抑塵劑通過對成膜基材進行交聯，提高了抑塵劑固化層的耐水能力，使其具備一定的抗雨水沖刷性能，延長了有效期，從而降低了使用成本。3、本專利技術的抑塵劑采用低泡非離子表面活性劑作為顆粒物潤濕劑，能夠有效地捕捉空氣中的疏水性顆粒物，同時克服了在噴灑過程中大量泡沫四處飄散的問題。4、本專利技術的抑塵劑采用吸濕性很強的助劑作為抑塵劑的保水成分，在環境空氣較為干燥情況下，能夠保證抑塵劑的固塵能力，達到固塵的效果。5、本專利技術的抑塵劑采用能夠降解氮氧化物的光催化劑，即能夠將空氣中的氮氧化物催化降解為硝酸根離子固定在道路表面，在雨水的沖刷下，成為了周邊植物的養分，從而使其具備了持續降解空氣中的氮氧化物能力。6、本專利技術在制備抑塵劑時，將成品加工成濃縮型水劑，與現有技術中粉劑類產品相比，不僅能夠有效地抑制道路表面揚塵的飄散，同時還能夠在很大程度上固定PM2.5及氮氧化物，使用壽命較長，且使用起來更為方便。本專利技術還提供了一種具有催化功能的抑塵劑的使用方法，使用時先兌水稀釋，再將稀釋后的抑塵劑噴灑于道路表面。采用該方法能夠有效改善區域環境空氣，使區域空間的地表氮氧化物濃度月均值降低6-18％，PM2.5濃度月均值降低4-12％。具體實施方式下面通過具體實施方式進一步詳細說明：實施例中相關數據如表1所示：表1：單位(g)上述實施例1至10中，成膜基材為水溶性聚丙烯酸樹脂、水溶性纖維素、水溶性淀粉、聚乙烯醇中的一種或兩種。上述實施例1至10中，交聯劑為硼酸、乙二醛、戊二醛、反丁烯二酸、蘋果酸、己二酸中的一種。上述實施例1至10中，非離子表面活性劑為氧丙烷-環氧乙烷嵌段共聚物、脂肪酸甲酯與環氧乙烷的縮合物FMEE中的一種。上述實施例1至10中，分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉、丙烯酸鈉丙酰胺共聚物、聚丙烯酸鈉、纖維素磺酸鈉鹽等中的一種。上述實施例1至10中，消泡劑為季胺鹽型陽離子醚化劑DowfaxDF103、多羥基羧酸酰胺類消泡劑BYK-R605中的一種。上述實施例1至10中，光催化劑為納米二氧化鈦、納米氧化鋅、納米氧化鎢中的一種。現以聚乙烯醇2488、硼酸、巴斯夫PE6100、聚丙烯酸鈉、BYK-R605、納米二氧化鈦、水為原料，按照實施例5的配比制備抑塵劑，具體步驟如下：1、將20g聚乙烯醇2488在60℃加熱條件下溶解于70g水中，待完全溶解后，加入4g的硼酸，之后在80℃加熱條件下進行交聯，反應2h。2、待混合液冷卻后，向混合液中依次加入0.5g巴斯夫PE6100、0.3g聚丙烯酸鈉及0.2gBYK-R605，進行攪拌，然后緩慢加入5g納米二氧化鈦，充分攪勻，即制得成品抑塵劑。該抑塵劑在使用過程中，先兌水稀釋，再將稀釋后的抑塵劑噴灑于道路表面。經檢測，該使用方法能夠有效改善區域環境空氣，使區域空間的地表氮氧化物濃度月均值降低6-18％，PM2.5濃度月均值降低4-12％。具體實驗數據如表2所示：表2以上所述僅為本專利技術的優選實施例，并非因此限制本專利技術的專利范圍，凡是利用本專利技術說明書內容所作的等效變換，或直接或間接運用在其他相關的
，均同理包括在本專利技術的專利保護范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種具有催化功能的抑塵劑制備方法，其特征在于：包括以下步驟：(1)將成膜基材在40?70℃加熱條件下溶解于水中，待完全溶解后，加入交聯劑，再在62?85℃加熱條件下進行交聯反應；(2)在步驟(1)中的交聯反應完成后，待混合液冷卻至室溫，向混合液中先加入非離子表面活性劑、分散劑及消泡劑，進行攪拌，再緩慢加入光催化劑，充分攪勻，即制得成品抑塵劑。

【技術特征摘要】
1.一種具有催化功能的抑塵劑制備方法，其特征在于：包括以下步驟：(1)將成膜基材在40-70℃加熱條件下溶解于水中，待完全溶解后，加入交聯劑，再在62-85℃加熱條件下進行交聯反應；(2)在步驟(1)中的交聯反應完成后，待混合液冷卻至室溫，向混合液中先加入非離子表面活性劑、分散劑及消泡劑，進行攪拌，再緩慢加入光催化劑，充分攪勻，即制得成品抑塵劑。2.根據權利要求1所述的一種具有催化功能的抑塵劑制備方法，其特征在于：所述抑塵劑包括以下重量百分比的組分：成膜基材，10-30％交聯劑，1-8％非離子表面活性劑，0.5-5％分散劑，0.1-0.5％消泡劑，0.1-0.5％光催化劑，1-5％水，余量。3.根據權利要求2所述的一種具有催化功能的抑塵劑制備方法，其特征在于：所述成膜基材為水溶性聚丙烯酸樹脂、水溶性纖維素、水溶性淀粉、聚乙烯醇中的一種或兩種。4.根據權利要求2所述的一種具有催化功能的抑塵劑制備方法，其特征在于：所述交...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張景，姚州威，
申請(專利權)人：深圳市天得一環境科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44