本發(fā)明屬于粉塵治理制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑的制備方法。

背景技術(shù)：

揚(yáng)塵污染危害環(huán)境和人體健康，塵源主要有沙漠、公路、鐵路、碼頭、礦山、煤場(chǎng)、化工廠、火力發(fā)電廠及建設(shè)施工現(xiàn)場(chǎng)等。揚(yáng)塵污染污染周邊環(huán)境，影響人們正常生產(chǎn)和生活。隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，人們對(duì)揚(yáng)塵污染的治理日益重視，對(duì)有效防塵抑塵方法需求更為迫切。

抑塵劑是由新型多功能高分子聚合物組合而成。聚合物分子間的交聯(lián)度會(huì)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，同時(shí)分子間存在各種離子基團(tuán)，能與離子之間產(chǎn)生較強(qiáng)的親合力，能迅速捕捉并將微粒粉塵牢牢吸附，具有很強(qiáng)的抑塵、防塵的作用?？蓮V泛應(yīng)用于煤炭及各類金屬、礦物粉渣堆料場(chǎng)、建筑物拆除、在建道路沿線、火電廠和沙漠化地區(qū)等場(chǎng)所。

目前國內(nèi)常用的抑塵劑種類主要有以下三種：羧甲基纖維素類密度較小，溶解時(shí)粘度較大，霧化效果較差，且需要配合其他物質(zhì)如凝結(jié)因子、吸濕因子等使用；有機(jī)硅膠樹脂類溶解性差，需要先進(jìn)行預(yù)溶解（溶脹），極易發(fā)生結(jié)團(tuán)，溶解后粘度極高，噴灑時(shí)易堵塞噴頭、霧化效果差，且滲透性不佳，結(jié)殼厚度??；聚丙烯酰胺類性質(zhì)同有機(jī)硅膠樹脂類相似，抑塵率低、抑塵效果保持時(shí)間短，且不環(huán)保，難生物降解，存在二次污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：針對(duì)傳統(tǒng)抑塵劑抑塵率低、抑塵效果保持時(shí)間短，且不環(huán)保，難生物降解，存在二次污染的弊端，提供了一種復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑的制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：

本發(fā)明所述的復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑的制備方法，它由下述重量份的原料制備：200～300份植物淀粉，70～100份軟膜型單體，30～40份高分子聚合物，20～30份脂肪醇，10～20份天然粘結(jié)劑，3～5份乳化劑，50～60份引發(fā)劑，1～2份助劑，500～600份乙二醇，300～400份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%乙醇溶液，100～150份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%硫酸溶液，80～100份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%雙氧水。

進(jìn)一步所述的植物淀粉為玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、藕淀粉、菱角淀粉中的一種或多種。

進(jìn)一步所述的軟膜型單體為丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥丙酯中的一種或多種。

進(jìn)一步所述的高分子聚合物為羧乙基纖維素鈉、羧甲基纖維素鈉中的一種或兩種。

進(jìn)一步所述的脂肪醇為十六醇、十八醇中的一種或兩種。

進(jìn)一步所述的天然粘結(jié)劑為大豆分離蛋白、瓜爾豆膠、沙蒿膠、杜仲膠中的一種或多種。

進(jìn)一步所述的乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉、芐基酚聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、山梨醇脂肪甘油酯中的一種或多種。

進(jìn)一步所述的引發(fā)劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù)1～10%的過硫酸銨、質(zhì)量分?jǐn)?shù)1～5%的亞硫酸氫鈉溶液中的一種或兩種。

進(jìn)一步所述的助劑為甲基硅酸鈉。

所述的復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑的制備方法，包括以下步驟：

s1.配料：按重量份數(shù)計(jì)稱取各原料；

s2.氧化處理：將植物淀粉加入乙二醇中，再加入硫酸溶液和雙氧水，在50～60℃下氧化處理1～4h，再經(jīng)乙二醇洗滌后干燥、粉碎，制得氧化淀粉；

s3.表面活化處理：取s2步驟所得氧化淀粉加入乙醇溶液中，在40～80℃恒溫水浴下，攪拌糊化30～40min，制得表面活性化氧化淀粉糊化液；

s4.配置單體乳化液：將乳化劑加入去離子水中，配置成乳化劑含量為0.5～1.0%的溶液，再加入軟膜型單體、高分子聚合物，混合均勻后制得混合單體乳化液；

s5.聚合接枝反應(yīng)：將s3步驟所得的表面活性化氧化淀粉糊化液與1/3質(zhì)量的s4步驟所得的混合單體乳化液混合，再加熱至70～80℃，并加入1/3質(zhì)量的引發(fā)劑，攪拌反應(yīng)30～40min后，分別滴加剩余引發(fā)劑和剩余s4步驟所得的混合單體乳化液，攪拌至滴加完畢后，在70～80℃下保溫反應(yīng)1～2h，再加入脂肪醇，繼續(xù)保溫反應(yīng)2～3h，制得接枝改性淀粉乳液；

s6.提純：將s5所得接枝改性淀粉乳液蒸干，再將蒸干后的產(chǎn)物溶于丙酮中，裝入索氏提取器中回流分離10～12h，經(jīng)過濾、干燥、研磨，制得接枝改性淀粉；

s7.交聯(lián)改性：將s6所得接枝改性淀粉與天然粘結(jié)劑加入去離子水中，在60～65℃下，攪拌交聯(lián)1～2h，冷卻至室溫后再加入助劑，混合均勻后即得復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明以植物淀粉為原料，通過氧化和糊化處理增加淀粉表面的活性基團(tuán)，并以此為活性點(diǎn)接枝軟膜型單體、高分子聚合物、脂肪醇，合成一種具有良好的黏結(jié)性和潤(rùn)濕性的成膜物質(zhì)，再與大豆分離蛋白交聯(lián)，改善其滲透性能和粘結(jié)性能，制得具有潤(rùn)濕、粘結(jié)、凝并等特性的抑塵劑，在潤(rùn)濕粉塵時(shí)，能使粉塵彼此粘合，凝成大顆粒，并在其表面形成一層保護(hù)膜，具有很好的抑塵效果，抑塵率高達(dá)99.5%以上，抑塵效果保持時(shí)間可達(dá)3～5天，且環(huán)保無二次污染，易生物降解。

具體實(shí)施方式

為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實(shí)施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的具體限制。

實(shí)施例1：復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑的制備方法，它由下述重量份的原料制備：80份玉米淀粉，120份藕淀粉，50份丙烯酸丁酯，20份甲基丙烯酸甲酯，30份羧乙基纖維素鈉，20份十八醇，10份沙蒿膠，3份十二烷基苯磺酸鈉，2份芐基酚聚氧乙烯醚，50份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%過硫酸銨，1份甲基硅酸鈉，500份乙二醇，300份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%乙醇溶液，100份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%硫酸溶液，80份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%雙氧水。

所述的復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑的制備方法，包括以下步驟：

s1.配料：按重量份計(jì)稱取各原料；

s2.氧化處理：將玉米淀粉和藕淀粉加入乙二醇中，再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%硫酸溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%雙氧水，氧化處理1h，再經(jīng)乙二醇洗滌2次后干燥、粉碎，制得氧化淀粉；

s3.表面活化處理：取s2步驟所得氧化淀粉加入乙醇溶液中，在40℃恒溫水浴下，攪拌糊化30min，制得表面活性化氧化淀粉糊化液；

s4.配置單體乳化液：將十二烷基苯磺酸鈉和烷基酚聚氧乙烯醚加入去離子水中，配置成含量為0.5%的乳化劑溶液，再加入丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、羧乙基纖維素鈉，混合均勻后制得混合單體乳化液；

s5.聚合接枝反應(yīng)：將s3步驟所得的表面活性化氧化淀粉糊化液與1/3質(zhì)量的s4步驟所得的混合單體乳化液混合，再加熱至70℃，并加入1/3質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸銨溶液，攪拌反應(yīng)30min后，分別滴加剩余質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸銨溶液和剩余s4步驟所得的混合單體乳化液，攪拌至滴加完畢后，在70℃下保溫反應(yīng)1h，再加入十八醇，繼續(xù)保溫反應(yīng)2h，制得接枝改性淀粉乳液；

s6.提純：將s5所得接枝改性淀粉乳液蒸干，再將蒸干后的產(chǎn)物溶于丙酮中，裝入索氏提取器中回流分離10h，經(jīng)過濾、干燥、研磨，制得接枝改性淀粉；

s7.交聯(lián)改性：將s6所得接枝改性淀粉與沙蒿膠加入去離子水中，在60℃下，攪拌交聯(lián)1h，冷卻至室溫后再加入甲基硅酸鈉，混合均勻后即得復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑。

實(shí)例2：復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑的制備方法，是以植物淀粉為主要原料，與軟膜型單體、高分子聚合物、脂肪醇進(jìn)行接枝共聚，再與天然粘結(jié)劑交聯(lián)制得，它由下述重量份的原料制備：100份馬鈴薯淀粉，100份藕淀粉，100份菱角淀粉，30份丙烯酸異丁酯，30份甲基丙烯酸甲酯，40份甲基丙烯酸羥丙酯，20份羧乙基纖維素鈉，20份羧甲基纖維素鈉，12份十六醇，18份十八醇，6份瓜爾豆膠，6份沙蒿膠，8份杜仲膠，2份芐基酚聚氧乙烯醚，3份月桂醇聚氧乙烯醚，60份質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的亞硫酸氫鈉溶液，2份甲基硅酸鈉，600份乙二醇，400份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%乙醇溶液，150份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%硫酸溶液，100份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%雙氧水。

所述的復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑的制備方法，包括以下步驟：

s1.配料：按重量份數(shù)計(jì)稱取各原料；

s2.氧化處理：將馬鈴薯淀粉，藕淀粉，菱角淀粉加入乙二醇中，再加入硫酸溶液和雙氧水，在60℃下氧化處理4h，再經(jīng)乙二醇洗滌后干燥、粉碎，制得氧化淀粉；

s3.表面活化處理：取s2步驟所得氧化淀粉加入乙醇溶液中，在80℃恒溫水浴下，攪拌糊化40min，制得表面活性化氧化淀粉糊化液；

s4.配置單體乳化液：將十二烷基苯磺酸鈉，份芐基酚聚氧乙烯醚加入去離子水中，配置成乳化劑含量為1.0%的溶液，再加入丙烯酸異丁酯，甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸羥丙酯，羧乙基纖維素鈉，羧甲基纖維素鈉，混合均勻后制得混合單體乳化液；

s5.聚合接枝反應(yīng)：將s3步驟所得的表面活性化氧化淀粉糊化液與1/3質(zhì)量的s4步驟所得的混合單體乳化液混合，再加熱至80℃，并加入1/3質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的亞硫酸氫鈉溶液，攪拌反應(yīng)40min后，分別滴加剩余質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的亞硫酸氫鈉溶液和剩余s4步驟所得的混合單體乳化液，攪拌至滴加完畢后，在80℃下保溫反應(yīng)2h，再加入十六醇，十八醇，繼續(xù)保溫反應(yīng)3h，制得接枝改性淀粉乳液；

s6.提純：將s5所得接枝改性淀粉乳液蒸干，再將蒸干后的產(chǎn)物溶于丙酮中，裝入索氏提取器中回流分離12h，經(jīng)過濾、干燥、研磨，制得接枝改性淀粉；

s7.交聯(lián)改性：將s6所得接枝改性淀粉與瓜爾豆膠，沙蒿膠，杜仲膠加入去離子水中，在65℃下，攪拌交聯(lián)2h，冷卻至室溫后再加入甲基硅酸鈉，混合均勻后即得復(fù)合型生物質(zhì)抑塵劑。