环保型小麦秸秆源抑尘剂的制备及性能提升

《International Journal of Polymer Analysis and Characterization》：Preparation and performance improvement of environmentally friendly dust suppressant for wheat straw source

开放露天矿道路面防尘剂研究：基于小麦秸秆和CMC的复合防尘材料制备及其性能优化

　　

詹友莎|王新蕾|王浩|秦玉金|刘杰|卢寿青

中国青岛科技大学安全科学与工程系

摘要

为了解决露天矿道路除尘效率不足和水分快速流失的问题，本研究以麦秸秆和羧甲基纤维素（CMC）为主要原料，通过聚合和交联反应制备了一种具有完整平面网络结构的新环保型除尘剂。以粘度和表面张力作为性能指标，通过单因素实验确定了该复合除尘剂的最佳合成条件。在最佳配方下，其粘度为2074.39 mPa?s，表面张力为42.3 mN/m。进一步加入胶体二氧化硅、保水剂（MgCl?）和表面活性剂（SDBS）以增强粘附性、润湿性和抗蒸发性能。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析了反应过程，证实麦秸秆和CMC通过氢键和醚键形成了交联网络。扫描电子显微镜（SEM）观察表明，除尘剂在粉尘表面形成的固化层具有致密的微观结构。性能测试显示，该除尘剂具有优异的粘附性和保水性能，在强风（12 m/s）侵蚀条件下其除尘效率可达99%，并且能在50°C下抵抗蒸发。与水相比，该除尘剂在保水、粘结和抗蒸发方面表现更优，能够有效抑制露天矿道路上的粉尘，同时具备环保和可生物降解的特性。