專利名稱：使含塵表面穩(wěn)定的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用呈水可再分散的聚合物粉末形式的聚合物來穩(wěn)定含塵表面的方法，所述聚合物任選被可再乳化改性或者是可再乳化改性水聚合物分散體。
粉塵控制和土壤穩(wěn)定是主要的環(huán)境和健康問題。粉塵，例如未鋪瀝青的路和碎石路的道路粉塵，污染環(huán)境并對(duì)健康造成危險(xiǎn)。土壤穩(wěn)定延緩了風(fēng)侵蝕和水侵蝕。此外，道路條件是道路安全的重要部分。它通過穩(wěn)定未鋪瀝青的路而得以改進(jìn)防止形成車印、凸凹不平和搓板。微細(xì)顆粒穩(wěn)定性也在延長(zhǎng)如空氣加熱和冷卻裝置及渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)等該類機(jī)器的操作壽命方面具有重要的經(jīng)濟(jì)優(yōu)點(diǎn)。通常，粉塵由粒度為1μm-2mm的微細(xì)顆粒組成。
對(duì)于土壤穩(wěn)定，現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)將礦物油產(chǎn)品噴涂于具有所有環(huán)境缺點(diǎn)的未鋪瀝青的路上。還已經(jīng)將諸如氯化鈣溶液和木質(zhì)素磺酸鹽溶液的水膨脹粘合劑用于粉塵控制和表面穩(wěn)定。JP-B 05-53881、ZA-A 8803253和JP-B49046716涉及用常規(guī)水聚合物分散體的表面穩(wěn)定。已將水聚合物溶液，例如聚丙烯酸溶液用于控制碎石路上的粉塵。水基聚合物產(chǎn)品的主要問題是1)它們僅粘結(jié)粉塵顆粒一次，因?yàn)樗鼈儾辉俜稚ⅲ?)由于施加分散體所需的水使它們干燥和成膜緩慢并且3)由于其本身的液態(tài)使它們更難以植入或挖松進(jìn)入粘結(jié)的材料中。因此，每半年必需再施加這些化合物。在以達(dá)到應(yīng)用的深度使用(即深度大于1英寸)以改進(jìn)耐久性時(shí)，水基產(chǎn)品顯示出干燥極慢的額外缺點(diǎn)，這個(gè)缺點(diǎn)導(dǎo)致限制路的封閉次數(shù)。考慮到上述侵蝕速率和隨后的頻繁應(yīng)用率，現(xiàn)有技術(shù)不僅在經(jīng)濟(jì)上具有缺點(diǎn)，而且鑒于目前用于該類型應(yīng)用的多數(shù)單體基的生物降解性和化學(xué)性質(zhì)其還具有環(huán)境問題。
U.S.Patent 3,736,758公開了用于使土壤在化學(xué)儲(chǔ)存點(diǎn)不滲透液體的方法，該方法包括將常規(guī)聚合物分散體加入土壤的深層、潤(rùn)濕并壓實(shí)土壤、并在已處理且壓實(shí)的土壤上施加不滲透性的厚膜或有機(jī)聚合物涂層以使表面具有不滲透性。該方法由于在表面上添加的不滲透性聚合物的用量而昂貴，并且對(duì)于多種該聚合物需要環(huán)境不希望的有機(jī)溶劑。若損害了穩(wěn)定性土壤的完整性，則在沒有除去不滲透性的涂層和添加額外聚合物分散體時(shí)，就不能再次使土壤穩(wěn)定。
因此，本發(fā)明的目的是提供使含塵表面的土壤穩(wěn)定的方法，其避免了環(huán)境缺點(diǎn)且不需要在短時(shí)間周期內(nèi)完全重新進(jìn)行表面處理。這些目的和其它目的通過穩(wěn)定含塵表面的方法而實(shí)現(xiàn)，該方法的特征在于粉塵地面被挖開或挖松，并與呈水可再分散的聚合物粉末形式的聚合物混合，所述聚合物任選被可再乳化改性或者是可再乳化改性水聚合物分散體且任選噴涂于未處理的粉塵地面上。
可再分散聚合物粉末的特征在于它們?cè)谂c水?dāng)嚢韬罂梢子谠俜稚?，大部分分解為起始分散體的原始顆粒并形成耐水性聚合物膜?？稍俜稚⒖稍偃榛母男跃酆衔锓勰橥ㄟ^加入一定量的分散體而改性的可再分散的聚合物粉末，其中所述分散體導(dǎo)致聚合物膜在曝于充分的濕氣下的可控部分再乳化。與常規(guī)的形成耐水聚合物膜的聚合物分散體相反，可再乳化的改性聚合物分散體含有額外量的分散劑，導(dǎo)致在與水進(jìn)一步接觸之后第一個(gè)得到的聚合物膜的可控再乳化。通常，可再乳化的改性聚合物粉末或可再乳化的改性水聚合物分散體是指由施加聚合物或聚合物分散體所得的聚合物膜在正常條件下在曝于水時(shí)立即開始再乳化(分解)至至少50重量％的程度，優(yōu)選至少90重量％的程度。所述聚合物基于選自乙烯基酯、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物、烯烴、1，3-二烯烴和鹵乙烯的一種或多種單體，需要的話，還有可與其共聚合的其它單體。
合適的乙烯基酯為具有1-12個(gè)碳原子的羧酸的酯。優(yōu)選乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、2-乙基己酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、乙酸1-甲基乙烯酯、新戊酸乙烯酯和具有9-11個(gè)碳原子的α-支鏈的單羧酸的乙烯酯如VeoVa9R或VeoVa10R(Resolution Performance Products的商標(biāo))。特別優(yōu)選乙酸乙烯酯。
合適的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體包括具有1-15個(gè)碳原子的直鏈或支鏈醇的酯。優(yōu)選的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯和丙烯酸2-乙基己酯。特別優(yōu)選丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯和丙烯酸2-乙基己酯。優(yōu)選的乙烯基芳族化合物為苯乙烯、甲基苯乙烯和乙烯基甲苯。優(yōu)選的鹵乙烯為氯乙烯。優(yōu)選的烯烴為乙烯和丙烯，優(yōu)選的二烯烴為1，3-丁二烯和異戊二烯。
需要的話，還可以使基于共聚物的總重量為0.1-5重量％的輔助單體共聚合。優(yōu)選使用0.5-2.5重量％的輔助單體。輔助單體的實(shí)例為烯屬不飽和單羧酸和二羧酸，優(yōu)選丙烯酸、甲基丙烯酸；烯屬不飽和酰胺和腈，優(yōu)選丙烯酰胺和丙烯腈；烯屬不飽和磺酸及其鹽，優(yōu)選乙烯基磺酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸。其它實(shí)例為預(yù)交聯(lián)的共聚單體如多烯屬不飽和共聚單體，例如己二酸二乙烯酯或氰尿酸三烯丙酯，或后交聯(lián)共聚單體如N-羥甲基丙烯酰胺(NMA)、N-羥甲基甲基丙烯酰胺、烷基醚如異丁氧基醚或N-羥甲基丙烯酰胺的酯。具有環(huán)氧官能團(tuán)的共聚單體如甲基丙烯酸縮水甘油酯和丙烯酸縮水甘油酯也是合適的。其它實(shí)例為具有硅官能團(tuán)的共聚單體，例如(甲基)丙烯?；醣檠趸柰椤⒁蚁┗檠趸柰楹鸵蚁┗谆檠趸柰?。
單體的選擇或以重量計(jì)的單體用量的選擇應(yīng)使通常導(dǎo)致玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為-50℃-+50℃，優(yōu)選-30℃-+40℃，最優(yōu)選-5℃-15℃。聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg可以以已知方式通過差示掃描量熱法(DSC)測(cè)定。還可以用Fox方程預(yù)先大約計(jì)算出Tg。根據(jù)T.G.Fox，BULL.AM.PHYSICS Soc.1，3，第123頁(1956)，可適用以下方程1/Tg＝x1/Tg1+x2/Tg2+...+xn/Tgn，其中xn是單體n的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(重量％/100)且Tgn為以Kelvin計(jì)的單體n的均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。均聚物的Tg值發(fā)表于Polymer Handbook(聚合物手冊(cè))，2nd Edition，J.Wiley & Sons，New York(1975)。
特別優(yōu)選的是乙烯基酯單體，具體來說是乙酸乙烯酯的均聚物和共聚物。最優(yōu)選聚乙酸乙烯酯，乙酸乙烯酯和乙烯的共聚物，包含乙酸乙烯酯、乙烯和具有9-11個(gè)碳原子的α-支鏈單羧酸的共聚物。需要的話，所述聚合物還可能含有一種或多種上述輔助單體。
聚合物以本身已知的方式通過乳液聚合方法或通過懸浮聚合方法，優(yōu)選通過乳液聚合方法而制備，聚合溫度一般為40-100℃，優(yōu)選45-90℃。在氣態(tài)共聚單體如乙烯、1，3-丁二烯或氯乙烯的共聚中，還可以使用通常為5-100bar的超大氣壓。
用常用于乳液聚合或懸浮聚合的水溶性或單體溶性引發(fā)劑或氧化還原引發(fā)劑組合來引發(fā)聚合。在優(yōu)選實(shí)施方案中，通過保護(hù)性膠體使單體穩(wěn)定。
合適的保護(hù)性膠體為聚乙烯醇，聚乙烯基吡咯烷酮，聚乙烯醇縮乙醛，水溶形式的多醣如淀粉(直鏈淀粉和支鏈淀粉)、纖維素及其羧甲基衍生物、甲基衍生物、羥乙基衍生物和羥丙基衍生物，蛋白質(zhì)如酪蛋白或酪蛋白酸鹽、大豆蛋白和白明膠，木質(zhì)素磺酸鹽，合成聚合物如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯與具有羧基官能團(tuán)的共聚單元的共聚物、聚甲基丙烯酰胺、聚乙烯基磺酸及其水溶性共聚物，三聚氰胺甲醛磺酸酯，萘甲醛磺酸酯，苯乙烯馬來酸和乙烯基醚/馬來酸的共聚物。優(yōu)選部分水解或完全水解的聚乙烯醇。在聚合過程中通常以基于單體的總重量的1-20重量％的總量添加保護(hù)性膠體。
需要的話，可能有利的是額外使用少量乳化劑，例如基于單體量的1-5重量％。合適的乳化劑為陰離子、陽離子和非離子乳化劑，例如陰離子表面活性劑，如鏈長(zhǎng)為8-18個(gè)碳原子的烷基硫酸鹽、具有至多40個(gè)環(huán)氧乙烷單元或環(huán)氧丙烷單元和在疏水性基團(tuán)中具有8-18個(gè)碳原子的烷基或烷基芳基醚硫酸鹽、具有8-18個(gè)碳原子的烷基磺酸酯或烷基芳基磺酸酯、磺基丁二酸與一元醇或烷基酚的酯和單酯，或者非離子表面活性劑例如其中具有8-40個(gè)環(huán)氧乙烷單元的烷基聚乙二醇醚或烷基芳基聚乙二醇醚。
由此得到的起始聚合物分散體的固含量為30-70％，且為了進(jìn)一步加工或最終應(yīng)用可以將其稀釋。為了制備水可再分散的聚合物粉末，在添加作為噴涂助劑的保護(hù)性膠體后將水分散體噴霧干燥。
通常以基于分散體的聚合物組分的3-30重量％的總量使用噴涂助劑。這意味著在干燥過程之前的保護(hù)性膠體的總用量應(yīng)至少為基于聚合物部分的3-30重量％，優(yōu)選基于聚合物部分的5-20重量％。合適的噴涂助劑為部分水解的聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、水溶形式的多糖如淀粉(直鏈淀粉和支鏈淀粉)、纖維素及其羧甲基衍生物、甲基衍生物、羥乙基衍生物和羥丙基衍生物、蛋白質(zhì)如酪蛋白或酪蛋白酸、大豆蛋白、白明膠、木質(zhì)素磺酸鹽、合成聚合物如聚(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯與具有羧基官能團(tuán)的共聚單元的共聚物、聚甲基丙烯酰胺、聚乙烯基磺酸及其水溶性共聚物、三聚氰胺甲醛磺酸酯、萘甲醛磺酸酯、苯乙烯馬來酸和乙烯基醚/馬來酸的共聚物。
復(fù)原機(jī)理可以通過將水可再分散的聚合物粉末與分散劑結(jié)合而得到增強(qiáng)以獲得可再乳化的改性水可再分散聚合物粉末。該類聚合物粉末促使聚合物粉末的再分散或在與水接觸后的粘結(jié)的聚合物-土壤混合物的再分散。常用分散劑為上述保護(hù)性膠體和乳化劑。優(yōu)選的乳化劑基于乙氧基化的脂肪醇。額外分散劑的優(yōu)選用量為基于所用的可再分散聚合物粉末的總重量百分?jǐn)?shù)的1-20％。這些用于應(yīng)用和性能控制的額外組分可以在聚合階段、噴霧干燥階段加入，或者后加，優(yōu)選后加。
對(duì)于可再乳化的改性水聚合物分散體，在制備聚合物分散體之后加入分散劑。常用分散劑為上述保護(hù)性膠體和乳化劑。優(yōu)選的乳化劑基于乙氧基化的脂肪醇。分散劑的優(yōu)選用量為基于所用聚合物分散體的總重量百分?jǐn)?shù)的1-20％。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，可再分散聚合物粉末，以及更優(yōu)選可再乳化的改性可再分散聚合物粉末或可再乳化的改性水聚合物分散體與水硬性化合物，優(yōu)選水泥和/或石膏結(jié)合。由于該結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了干燥時(shí)間的改進(jìn)，并且還有助于含有水硬性化合物的組合物的再分散。
本發(fā)明適用于土壤穩(wěn)定和各種地面的粉塵粘結(jié)未鋪瀝青的粉塵路、森林路、農(nóng)地通路、路肩、路床基層、建筑工地、土地開發(fā)、斜坡和凸凹不平、煤堆、四季路、私家路和車道、停車場(chǎng)、飛機(jī)跑道、田徑場(chǎng)、著陸架、公共公園和田徑場(chǎng)。通常將地下挖開或挖松至1-500mm，優(yōu)選50-150mm的深度，并且將疏松材料與聚合物粉末或聚合物分散體混合。優(yōu)選使用基于待穩(wěn)定的土壤材料的0.01-5重量％的聚合物固體，尤其是0.2-2.0重量％的聚合物固體。通常，然后將由此制得的地下填平并壓實(shí)或分層。或者可以將聚合物分散體噴涂于未經(jīng)處理的地下。
為了激活或重新激活地下的粘結(jié)，僅需要優(yōu)選通過噴灑水將地下曝于濕氣，在其上進(jìn)行水可再分散的聚合物粉末的成膜?？稍俜稚⒌姆勰貏e是含有額外分散劑(可乳化改性的)的，具有優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的獨(dú)特性質(zhì)。在每次下雨時(shí)，膜纖維將分解至一可控程度，使得在下一個(gè)干燥循環(huán)中開始再成膜過程。因此隨著在深至水滲透入材料的深度和聚合物粉末與疏松塵土材料混合的深度進(jìn)行的成膜，任何新形成的粉塵顆粒將被捕獲。為此，與通過用形成強(qiáng)膜但不具有任何重粘結(jié)能力的常規(guī)聚合物噴涂地面而使土壤穩(wěn)定相反，權(quán)利要求的聚合物膜在與濕氣接觸之后可以反復(fù)進(jìn)行復(fù)原。額外的粉塵粘結(jié)在深至粉塵與聚合物粉末混合的深度進(jìn)行。使用常規(guī)的水聚合物分散體，粉塵顆粒的粘結(jié)僅在起始應(yīng)用中進(jìn)行，并且合適的聚合物成膜僅在可通過蒸發(fā)進(jìn)行充分干燥的接近應(yīng)用表面處進(jìn)行。
對(duì)于可再乳化的改性聚合物分散體，沒有象用常規(guī)聚合物分散體那樣形成強(qiáng)的耐水聚合物膜。在較長(zhǎng)的干燥期后下雨或用水噴灑之后，聚合物膜分解并反復(fù)復(fù)原，而且額外的粉塵粘結(jié)以與上述可再分散聚合物粉末類似的機(jī)理進(jìn)行。
在添加似水泥材料時(shí)，由于除蒸發(fā)外的干燥機(jī)理使現(xiàn)有技術(shù)得以進(jìn)一步改進(jìn)。似水泥材料可以以相對(duì)待粘結(jié)的土壤重量的小于1重量％至20重量％，優(yōu)選1-10重量％，最優(yōu)選1-4重量％的量加入。如用常規(guī)水分散體的情況相同，無論是在起始噴涂于表面上或植入地面，在應(yīng)用表面下進(jìn)行合適的成膜可能從不會(huì)發(fā)生，然后僅經(jīng)歷非常長(zhǎng)期的時(shí)間后發(fā)生。在添加似水泥材料時(shí)，不管在不同深度下的局部蒸發(fā)速率，經(jīng)由水的化學(xué)消耗而進(jìn)行表面下的干燥(不管是否施加聚合物粉末或水分散體)以支持合適的成膜。
由此穩(wěn)定的土壤通?？梢韵喈?dāng)硬，在沙子或沙質(zhì)土壤情況下的視覺檢查，其類似于水泥或灰泥的外表。由此穩(wěn)定的土壤還具有相當(dāng)大的拉伸強(qiáng)度和拉伸模量，根據(jù)所處理的土壤深度和處理劑的用量，其可以支撐相當(dāng)大的負(fù)荷。若上層破裂、用重型機(jī)械被粉碎、或者在其上沉積額外的土壤或粉塵，土壤可以被潤(rùn)濕并再壓實(shí)，恢復(fù)土壤的穩(wěn)定性。在因此得到強(qiáng)穩(wěn)定的土壤同時(shí)，該土壤保持對(duì)水的滲透性。
由于需要土壤能夠通過添加濕氣而再穩(wěn)定，不管有意添加或由于自然沉淀，最希望表面保持不含不滲透性膜和蒸氣屏蔽無論它們是例如通過噴涂非發(fā)泡性聚氨酯或其它熱固性聚合物層而原位施加的，還是通過用塑料膜覆蓋而施加的。因此，本發(fā)明方法優(yōu)選不添加任何水不滲透性的膜，尤其是具有足夠完整性和不滲透性的聚合物膜以防止土壤的較均勻的再潤(rùn)濕。然而，在處理面上均勻或局部過量的(over portion)噴涂水不滲透性物質(zhì)薄膜并不背離本發(fā)明的精神，其中厚度或區(qū)域不連續(xù)性或兩者應(yīng)使土壤的再潤(rùn)濕確實(shí)易于進(jìn)行，優(yōu)選而不需要松土或?qū)⑼寥涝偌庸?。通常，這種膜的厚度小于0.1mm且本身優(yōu)選由水聚合物分散體形成，而不是由水可再分散的聚合物形成。特別優(yōu)選要避免熱固性涂層、交聯(lián)聚合物，例如聚氨酯、環(huán)氧樹脂、乙烯基酯樹脂等類似物。甚至在沒有該類涂層時(shí)，在單獨(dú)使用可再分散聚合物的情況下產(chǎn)生至少有些可水滲透的硬的穩(wěn)定土壤以及在還添加似水泥組分的情況下產(chǎn)生可水蒸汽滲透的硬的穩(wěn)定土壤，而在將如聚氨酯或環(huán)氧樹脂的膜施加于表面上時(shí)情況并非如此。
以下試驗(yàn)用于進(jìn)一步說明本發(fā)明為了測(cè)試土壤穩(wěn)定性，從兩個(gè)不同的代表該應(yīng)用主要對(duì)象的密歇根塵土路得到灰塵。在試驗(yàn)開始之前將所收集的灰塵進(jìn)行表征，結(jié)果如下
土壤穩(wěn)定性的測(cè)試對(duì)比例1將250gMI灰塵稱出并放入燒杯中。
為了測(cè)試現(xiàn)有技術(shù)的粉塵粘結(jié)組合物，將4.7g聚丙烯酸酯分散體(固含量為47％)和9g水混入粉塵中直至看起來已經(jīng)達(dá)到均勻的浸濕。然后將燒瓶放入50℃溫度下的烘箱中加速干燥。12小時(shí)后，將燒瓶由烘箱中取出并通過振搖燒杯和觀察釋放的顆粒量來主觀評(píng)價(jià)粉塵的粘結(jié)。
對(duì)比例2根據(jù)對(duì)比例1，但是代替4.7g聚合物分散體而將15g水與粉塵混合。然后將燒瓶放入50℃溫度下的烘箱中加速干燥。12小時(shí)后，將燒瓶由烘箱中取出并通過振搖燒杯和觀察釋放的顆粒量來主觀評(píng)價(jià)粉塵的粘結(jié)。
實(shí)施例3根據(jù)對(duì)比例1，但是代替4.7g聚合物分散體而將5g基于乙酸乙烯酯-乙烯共聚物的可再分散的聚合物粉末用金屬刮勺混入粉塵中直至其看起來為均相。然后將15g水加入該均相混合物中并且混勻。然后將燒瓶放入50℃溫度下的烘箱中加速干燥。12小時(shí)后，將燒瓶由烘箱中取出并通過振搖燒杯和觀察釋放的顆粒量來主觀評(píng)價(jià)粉塵的粘結(jié)。
實(shí)施例4根據(jù)對(duì)比例1，但是代替4.7g聚合物分散體而將1.5g基于乙酸乙烯酯-乙烯共聚物的可再分散的聚合物粉末和3g似水泥材料用金屬刮勺混入粉塵中直至其看起來為均相。然后將15g水加入該均相混合物中并且混勻。然后將燒瓶放入50℃溫度下的烘箱中加速干燥。12小時(shí)后，將燒瓶由烘箱中取出并通過振搖燒杯和觀察釋放的顆粒量來主觀評(píng)價(jià)粉塵的粘結(jié)。
實(shí)施例5不同于對(duì)比例1，將1000gMI灰塵加入1升燒杯中。向該燒杯中加入10g基于乙酸乙烯酯-乙烯共聚物的可再分散的聚合物粉末并用金屬刮勺將2.5g乙氧基化的脂肪醇混入灰塵中直至其看起來為均相。然后在該均相混合物中加入15g水。然后將燒瓶放入50℃溫度下的烘箱中加速干燥。
12小時(shí)后，將燒瓶由烘箱中取出并通過振搖燒杯和觀察釋放的顆粒量開主觀評(píng)價(jià)粉塵的粘結(jié)。
然后將在每個(gè)燒杯上部的灰塵粘結(jié)層取出，物理粉碎為與原始MI灰塵類似的粒度，與5重量％的來自其各自燒杯中的均相混合物混合(以模擬將在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)行的混合)，并再放回到燒杯中。然后將15g水加到燒杯的上部并將燒杯放回50℃溫度下的烘箱中加速干燥。12小時(shí)后，將燒瓶由烘箱中取出并通過振搖燒杯和觀察釋放的顆粒量來主觀評(píng)價(jià)粉塵的粘結(jié)。
實(shí)施例6根據(jù)實(shí)施例5，但是除了加入可再分散的聚合物和20g乙氧基化的脂肪醇外，用金屬刮勺將20g似水泥材料混入灰塵中直至其看起來為均相。然后在該均相混合物中加入15g水。然后將燒瓶放入50℃溫度下的烘箱中加速干燥。12小時(shí)后，將燒瓶由烘箱中取出并通過振搖燒杯和觀察釋放的顆粒量來主觀評(píng)價(jià)粉塵的粘結(jié)。
然后將在每個(gè)燒杯上部的灰塵粘結(jié)層取出，物理粉碎為與原始MI灰塵類似的粒度，與5重量％的來自其各自燒杯中的均相混合物混合(以模擬將在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)行的混合)，并再放回到燒杯中。然后將15g水加到燒杯的上部并將燒杯放入50℃溫度下的烘箱中加速干燥。12小時(shí)后，將燒瓶由烘箱中取出并通過振搖燒杯和觀察釋放的顆粒量來主觀評(píng)價(jià)粉塵的粘結(jié)。
試驗(yàn)結(jié)果結(jié)果按如下進(jìn)行評(píng)級(jí)3＝非常好的粉塵粘結(jié)，比現(xiàn)有技術(shù)好2＝良好的粉塵粘結(jié)，與現(xiàn)有技術(shù)類似1＝低的粉塵粘結(jié)0＝?jīng)]有粉塵粘結(jié)表權(quán)利要求
1.一種使土壤表面穩(wěn)定的方法，其包括通過至少以下a或b之一處理土壤a.將水可再分散聚合物粉末或可再乳化的改性可再分散聚合物粉末與土壤混合以形成土壤/聚合物混合物，并潤(rùn)濕所述土壤/聚合物混合物以形成聚合物粘結(jié)的土壤；或者b.將水可再分散的聚合物粉末或可再乳化的改性可再分散聚合物粉末的至少一種施加于土壤上，并任選壓實(shí)如此處理的土壤，附加條件為土壤表面不含水不可滲透性聚合物膜以使所述土壤可用水再潤(rùn)濕。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述土壤表面不含任何水不可滲透性聚合物膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中所述土壤為沙地并且將水可再分散聚合物粉末或可再乳化的改性可再分散聚合物粉末的水分散體施加于所述土壤上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的方法，其中將水可再分散的聚合物粉末或可再乳化的改性可再分散聚合物粉末與土壤混合，并且所述潤(rùn)濕是施加通過水可再分散的聚合物粉末和/或可再乳化的改性可再分散聚合物粉末的水分散體來完成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一的方法，其中將包含水可再分散的聚合物粉末和水硬性水泥的組合物與土壤混合并潤(rùn)濕。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一的方法，其中將包含可再乳化的改性可再分散聚合物粉末和水硬性水泥的組合物與土壤混合并潤(rùn)濕。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一的方法，其中所述水可再分散的聚合物為通過在保護(hù)性膠體存在下共聚合包含至少一種選自以下組中的單體的單體混合物而制備的聚合物乙烯基酯、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物、烯烴、1，3-二烯烴和鹵乙烯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一的方法，其中所述水可再分散的聚合物為通過在保護(hù)性膠體存在下共聚合包含乙烯乙烯酯和乙烯的單體混合物而制備的聚合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6的方法，其中所述水可再分散聚合物為通過在保護(hù)性膠體存在下共聚合包含至少一種選自乙烯基酯、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物、烯烴、1，3-二烯烴和鹵乙烯的單體的單體混合物而制備的聚合物，并且在將所述水可再分散的聚合物加入土壤之前將分散劑加入水可再分散聚合物中或者在壓實(shí)土壤之前將分散劑加入土壤中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一的方法，其中所述水可再分散聚合物為通過在保護(hù)性膠體存在下共聚合包含乙烯乙烯酯和乙烯的單體混合物而制備的聚合物，其中在將所述水可再分散的聚合物加入土壤之前將分散劑加入水可再分散聚合物中或者在壓實(shí)土壤之前將分散劑加入土壤中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10之一的方法，其中所述土壤在潮濕的狀態(tài)下被壓實(shí)。
12.一種使通過權(quán)利要求1-11之一的方法而制備的穩(wěn)定土壤再穩(wěn)定的方法，其包括再潤(rùn)濕土壤。
13.權(quán)利要求13的方法，其中在再潤(rùn)濕之前、之中或之后將所述土壤挖開或挖松，然后再將其壓實(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使含塵表面穩(wěn)定的方法，其特征在于將粉塵地面挖開或挖松，并與呈水可再分散的聚合物粉末形式的聚合物混合，所述聚合物任選被可再乳化改性或者可再乳化改性水聚合物分散體且任選噴涂于未處理的粉塵地面上。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，可再分散的聚合物粉末，分別為可再乳化的改性可再分散聚合物粉末或可再乳化的改性水聚合物分散體，與水硬性化合物(優(yōu)選水泥和/或石膏)結(jié)合。
文檔編號(hào)C09K17/40GK101080479SQ200580043341
公開日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2005年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月15日
發(fā)明者M·澤利格, E·法拉爾, M·斯普拉德林 申請(qǐng)人:瓦克聚合系統(tǒng)兩合公司