一种高效道路除冰剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高效道路除冰剂及其制备方法，该除冰剂包括以下重量份的组分：聚环氧乙烷0.1‑1份，醋酸钾0.2‑0.3份，草木灰浸出液100‑150份，乳化剂2‑5份，柠檬酸钠0.3‑0.5份，琉基苯并噻唑0.02‑0.05份，聚天冬氨酸钠0.01‑0.03份，四硼酸钠0.2‑0.4份，乳酸钠0.4‑0.6份，亚硝酸二环己胺0.3‑0.6份，硅藻泥干粉3‑5份；除冰剂通过溶解、搅拌、加热、反复冻融等方法制备而成，本发明专利技术除冰剂以钾盐为主要除冰组份，不含腐蚀金属的氯离子，在高效除冰的同时还能有效防止除冰剂对金属和路面的腐蚀，及冰雪溶化后含有除冰剂的水对植被的破坏，是一种节能环保型的高效除冰剂。

An efficient road deicing agent and its preparation method

The invention provides an efficient road deicing agent and a preparation method. The deicing agent comprises the following components: polyethylene oxide 0.1 1 part, potassium acetate 0.2 0.3 parts, plant ash extract 100 150 parts, emulsifier 2 5 parts, sodium citrate 0.3 0.5 parts, rylbenzothiazole 0.02 0.05 parts, polyaspartic acid sodium 0.01 0.03 parts, sodium tetraborate 0.2 0.4 parts, sodium lactate. 0.4 0.6, 0.3 0.6 dicyclohexylamine nitrite and 3 5 dry powder of diatom mud; the deicing agent is prepared by dissolving, stirring, heating and repeated freezing and thawing methods. The deicing agent of the present invention is composed of potassium salt as the main deicing component and contains no chloride ions of corrosive metals. It can effectively prevent the corrosion of the deicing agent to metals and pavement, and contains deicing after the ice and snow melt. The destruction of vegetation by water of ice agent is an energy-saving and environment-friendly high-efficiency deicing agent.

【技术实现步骤摘要】
一种高效道路除冰剂及其制备方法
本专利技术涉及道路除冰剂
，具体涉及一种高效道路除冰剂及其制备方法。
技术介绍
冬季降雪是一种常见的自然现象，然而有些地区温度较低，路面积雪难以融化，道路的积雪经车辆压实后，车轮与路面的摩擦力减小，汽车易左右滑摆，同时，汽车的制动距离也难以控制，一旦车速过快、转弯太急，都可能发生交通事故，即便积雪在中午阳光充足的时候融化，也会由于气温过低结成冰，复杂的天气条件严重影响了路面的状况，积雪、霜冻、薄冰等情况时有发生，给车辆行驶带来了巨大的风险，不仅严重影响市内交通畅通，而且影响行车安全，甚至造成国家财产和人民生命财产的严重损失。因此，采取先进技术手段实现主动防冰、除尘，保障冰雪恶劣天气下的市内交通安全，特别是保障市内立交桥、高架桥上下匝道等关键节点的交通安全与畅通，已成为迫切需要解决的现实问题。目前，用于高速公路、机场跑道、桥梁和市区道路等地的除冰措施主要有机械除雪、人工除雪和除冰剂除雪。机械除雪由于大型除雪设备较为缺乏，除雪速度和效率较低。人工除雪时，时常会有安全事故发生，同时劳动强度大，影响交通运行秩序和速度。因此，国内外多选择省时、省力且可使意外伤害事故降低的除冰剂除雪方式。除冰剂通过降低冰雪融化温度融化道路上的积雪，便于道路疏通，播撒处效果明显，常用的除冰剂是以“氯盐”为主要成分，如氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化钾等，但其具有危害性，研究发现，氯盐类除冰剂虽然便于除冰、融雪，价格也便宜，但使用除冰剂后的积雪常常堆积在道路两旁的绿化带或农田，开春后其盐类残留物全部堆积在农田和绿化带里，使土壤盐碱化，破坏植被，农作物和树木怕盐，会造成绿色植物大量死亡，其危害甚至是毁灭性的，即使重新补植，也要全部换土才行，农田就更在劫难逃，其损失不言而喻，并且此类氯盐除冰剂的残留物还会腐蚀路面和汽车橡胶轮胎。专利技术专利CN106318319A公开了一种新型除冰气雾剂，包含：乙二醇，聚乙二醇单甲醚，十二烷基苯磺酸钠，脂肪酸甘油酯，脂肪醇聚氧乙烯醚，对甲苯磺酸，异丙醇，三乙醇胺，去离子水等多种组分，但其应用范围有限，融化冰层的效果一般，不能很好地清除道路上的结冰。另外，专利技术专利CN103805139A公开了一种除冰气雾剂，由乙醇，四硼酸钠，薄荷醇，三乙醇胺，硫酸钠，抛射剂，黄原胶，蒸馏水等原料制成，所制成的除冰喷雾剂并不能起到较好的除冰作用，其应用同样受到限制。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本专利技术提出了一种高效道路除冰剂的制备方法，该除冰剂对农田无害，不会释放刺激气体，并对路面、金属及轮胎的无腐蚀性问题。为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一种高效道路除冰剂，按重量份数计，包含以下组分：聚环氧乙烷0.1-1份，醋酸钾0.2-0.3份，草木灰浸出液100-150份，乳化剂2-5份，柠檬酸钠0.3-0.5份，琉基苯并噻唑0.02-0.05份，聚天冬氨酸钠0.01-0.03份，四硼酸钠0.2-0.4份，乳酸钠0.4-0.6份，亚硝酸二环己胺0.3-0.6份，硅藻泥干粉3-5份；优选地，按重量份数计，包含以下组分：。聚环氧乙烷0.1-0.6份，醋酸钾0.2-0.3份，草木灰浸出液110-120份，乳化剂2-4份，柠檬酸钠0.3-0.4份，琉基苯并噻唑0.03-0.05份，聚天冬氨酸钠0.02-0.03份，四硼酸钠0.2-0.3份，乳酸钠0.4-0.5份，亚硝酸二环己胺0.3-0.5份，硅藻泥干粉3-4份。优选地，所述乳化剂为聚丙烯酰胺，壬基酚聚氧乙烯醚，双、三丁基酚聚氧乙烯醚，松香酸聚氧乙烯酯中的任一种。优选地，所述聚环氧乙烷的分子量为1-10万。优选地，所述草木灰浸出液浓度为30-50％，优选为35％。本专利技术的另一目的在于提供一种高效道路除冰剂的制备方法，包括如下步骤：步骤a.称取聚环氧乙烷粉末，并将其溶解于草木灰浸出液中，搅拌、超声震动；步骤b.加入乳化剂、醋酸钾、柠檬酸钠、四硼酸钠和乳酸钠，升温、搅拌、超声振动，得混合液1；步骤c.将琉基苯并噻唑、聚天冬氨酸钠和亚硝酸二环己胺加入至有机溶剂中溶解，加入硅藻泥干粉，升温、搅拌；步骤d.去除有机溶剂，得到缓蚀剂粉末；步骤e.向混合液1中加入所述缓蚀剂粉末，升温、搅拌，得混合液2；步骤f.将混合液2急速转移到温度不高于-20℃的冰箱中放置10-14h，再取出，放入20-30℃的恒温水浴中熔融5-7h，即为一个冻融循环，反复进行3-5次所述冻融循环后，真空干燥，得高效道路除冰剂。优选地，所述步骤a中搅拌的速度为v1，式中，v1表示步骤a加入聚环氧乙烷粉末后的搅拌速度，T1表示步骤a的混合液的温度；T10表示步骤a的预设温度值，温度值为30℃；g1表示步骤a加入聚环氧乙烷粉末的质量，G10表示步骤a混合液的总质量；n表示草木灰浸出液的比热容；v10表示步骤a预设的搅拌速度，其为300r/min；所述步骤a中超声的振动频率为f1，式中，f1表示步骤a的超声振动频率；f10表示步骤a预设的振动频率，其为25kHz；g1表示步骤a加入聚环氧乙烷粉末的质量，G10表示步骤a混合液的总质量，T1表示步骤a的混合液的温度，n表示草木灰浸出液的比热容；优选地，步骤b中搅拌的速度为v2，式中，v2表示步骤b的搅拌速度，f1表示步骤a的超声振动频率，T2表示步骤b的混合液温度，T20表示步骤b的预设温度值，温度值为65℃；n表示草木灰浸出液的比热容，v20表示步骤b预设的搅拌速度，其为180r/min；步骤b中超声的振动频率为f2，式中，f2表示步骤b的超声振动频率；f20表示步骤b预设的振动频率，其为30kHz；g2表示步骤b加入聚环氧乙烷粉末的质量，G20表示步骤b混合液的总质量，T2表示步骤b的混合液的温度，T20表示步骤b的预设温度值，温度值为65℃，n表示草木灰浸出液的比热容；优选地，步骤c中的搅拌速度由下述公式决定，式中，v3表示步骤c的搅拌速度，v30表示步骤c预设的搅拌速度，其为145r/min，T3表示当前混合液的实时温度，T30表示步骤c的预设温度值，温度值为85℃；m表示硅藻泥干粉的比热容，g3表示步骤c加入硅藻泥干粉的质量，G30表示步骤c混合液的总质量；优选地，步骤e中搅拌的速度如下，v4表示步骤e加入缓蚀剂的搅拌速度，v40表示步骤e预设的搅拌速度，其为150r/min，g4表示步骤e加入缓蚀剂粉末的质量，G40表示步骤e混合液的总质量，T4表示当前混合液的实时温度，m表示硅藻泥干粉的比热容。优选地，步骤c中，所述有机溶剂为二甲基甲酰胺、丙酮、乙醚、乙醇中的任一种。优选地，步骤a中，所述搅拌的条件为在20-30℃的条件下搅拌20-30分钟；所述超声振动的时间为1-3分钟。优选地，步骤b中，所述升温温度为50-60，优选为60℃，搅拌的时间为15-20分钟，超声振动的时间为3-5分钟；优选地，步骤c中，所述升温温度为70-80℃，搅拌的时间为30-50分钟；优选地，步骤e中，所述升温温度为100-120℃，搅拌的时间为45-60分钟；优选地，步骤d中，所述有机溶剂的去除方法为常温减压挥发或加热挥发。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的高效道路除冰剂所述高效道路除冰剂为凝胶状，其外表面包裹的聚环氧乙烷为感温性高分子材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效道路除冰剂，其特征在于，按重量份数计，包含以下组分：聚环氧乙烷0.1‑1份，醋酸钾0.2‑0.3份，草木灰浸出液100‑150份，乳化剂2‑5份，柠檬酸钠0.3‑0.5份，琉基苯并噻唑0.02‑0.05份，聚天冬氨酸钠0.01‑0.03份，四硼酸钠0.2‑0.4份，乳酸钠0.4‑0.6份，亚硝酸二环己胺0.3‑0.6份，硅藻泥干粉3‑5份。

【技术特征摘要】
1.一种高效道路除冰剂，其特征在于，按重量份数计，包含以下组分：聚环氧乙烷0.1-1份，醋酸钾0.2-0.3份，草木灰浸出液100-150份，乳化剂2-5份，柠檬酸钠0.3-0.5份，琉基苯并噻唑0.02-0.05份，聚天冬氨酸钠0.01-0.03份，四硼酸钠0.2-0.4份，乳酸钠0.4-0.6份，亚硝酸二环己胺0.3-0.6份，硅藻泥干粉3-5份。2.根据权利要求1所述的高效道路除冰剂，其特征在于，按重量份数计，包含以下组分：聚环氧乙烷0.1-0.6份，醋酸钾0.2-0.3份，草木灰浸出液110-120份，乳化剂2-4份，柠檬酸钠0.3-0.4份，琉基苯并噻唑0.03-0.05份，聚天冬氨酸钠0.02-0.03份，四硼酸钠0.2-0.3份，乳酸钠0.4-0.5份，亚硝酸二环己胺0.3-0.5份，硅藻泥干粉3-4份。3.根据权利要求1所述的高效道路除冰剂，其特征在于，所述聚环氧乙烷的分子量为1-10万。4.根据权利要求1所述的高效道路除冰剂，其特征在于，所述草木灰浸出液浓度为30-50％。5.根据权利要求1所述的高效道路除冰剂，其特征在于，所述乳化剂为聚丙烯酰胺，壬基酚聚氧乙烯醚，双、三丁基酚聚氧乙烯醚，松香酸聚氧乙烯酯中的任一种。6.根据权利要求1-5任一项所述的高效道路除冰剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤a.称取聚环氧乙烷粉末，并将其溶解于草木灰浸出液中，搅拌、超声震动；步骤b.加入乳化剂、醋酸钾、柠檬酸钠、四硼酸钠和乳酸钠，升温、搅拌、超声振动，得混合液1；步骤c.将琉基苯并噻唑、聚天冬氨酸钠和亚硝酸二环己胺加入至有机溶剂中溶解，加入硅藻泥干粉，升温、搅拌；步骤d.去除有机溶剂，得到缓蚀剂粉末；步骤e.向混合液1中加入所述缓蚀剂粉末，升温、搅拌，得混合液2；步骤f.将混合液2急速转移到温度不高于-20℃的冰箱中放置10-14h，再取出，放入20-30℃的恒温水浴中熔融5-7h，即为一个冻融循环，反复进行3-5次所述冻融循环后，真空干燥，得高效道路除冰剂。7.根据权利要求6所述的高效道路除冰剂的制备方法，其特征在于，步骤a中，所述搅拌的速度为v1，式中，v1表示步骤a加入聚环氧乙烷粉末后的搅拌速度，T1表示步骤a的混合液的温度；T10表示步骤a的预设温度值，温度值为30℃；g1表示步骤a加入聚环氧乙烷粉末的质量，G10表示步骤a混合液...

【专利技术属性】
技术研发人员：张广，范振华，王志磊，王迎丹，赵琳，杨雅玲，鲁宇，
申请(专利权)人：内蒙古综合交通科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15