一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于沥青路面材料的技术领域，公开了一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料及其制备方法，抑冰材料包括如下重量份数的原料：硅酸盐水泥为30

【技术实现步骤摘要】
一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及沥青路面材料的
，尤其涉及一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]路面在雨雪天气中极易结冰，使路面与车辆的摩擦力减小，给人们的交通带来很多不便。每年由此引发的交通事故(特别是长纵坡及匝道路段)给社会造成了极大的人员伤亡和财产损失。
[0003]最初的除雪技术主要可分为机械除雪和撒融雪盐两种。这两种方法都要耗费巨大的人力、物力和财力，并且还存在除雪不及时，效果差的问题。无论是否下雪，机械除雪方法需提前准备大型设备，该方法存在设备闲置和储藏成本高的问题，并在除雪过程中对路面有一定的破坏性，降低了沥青路面的使用寿命。而撒融雪盐方法亦需提前生产储备融雪材料，融雪材料对储藏环境要求较高，存在储藏成本高，并且大量使用融雪剂会污染周围水体、土壤和空气，严重时会造成道路两旁植被死亡，同时也无法有效解决地广人稀的山区道路积雪问题。
[0004]以上两种方法都属于被动除雪，在道路积雪后才能去实施，难免会由于除雪不及时对交通造成一定的影响。近年来各种主动融雪技术层出不穷，主动融雪技术能够有效融雪并防止道路结冰。目前报道的主动融雪技术主要有自应力弹性路面铺装除雪技术、导电路面融冰雪技术和化学融冰雪技术，自应力弹性路面铺装除雪技术应用效果不够理想，因此目前应用较少；导电路面融冰雪技术虽然效果较好，但是耗资巨大，也不足够安全；现在应用较多的是化学融冰雪技术，主要是将现有融雪抑冰材料做成粉末或颗粒替换部分矿粉或集料添加到沥青混合料中，降雪时融雪盐在沥青混合料中析出实现融雪除冰。目前市面上销售的颗粒融雪剂有两种，一种采用透水材料做载体，透水材料吸盐烘干后用缓释材料包覆制成融雪颗粒，这种融雪抑冰材料吸盐率较低，效果不是太好；另外一种直接采用融雪盐制成颗粒，然后颗粒表面用缓释材料包覆，这种融雪剂融雪效果较好，但是融雪盐溶解后会在沥青混合料内部产生大量空隙，影响沥青混合料的路用性能并且对周围混凝土及钢制材料腐蚀性较大。

技术实现思路

[0005]本专利技术意在提供一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料及其制备方法，以解决主动融冰雪技术融雪效果较差、沥青混合料性能差及所采用的材料容易腐蚀周围混凝土及钢制材料的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供的一种技术方案如下：一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料，包括如下重量份数的原料：硅酸盐水泥为30
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40份、高吸水树脂为5
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8份、融雪盐为38
‑
47份、缓蚀剂为1
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1.9份。
[0007]优选地，所述融雪盐为氯化钙、氯化钾、氯化钠中的一种或多种。
[0008]通过上述设置，可以提高融雪除冰的效果。
[0009]优选地，所述缓蚀剂为三聚磷酸钠、磷酸三钠、磷酸二氢钠中的一种或几种。
[0010]通过上述设置，降低了融雪盐对周围环境的影响。
[0011]本专利技术提供的另一种技术方案：一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料的制备方法，包括以下步骤：
[0012]S1、取38
‑
47份的融雪盐与水拌和制成饱和溶液与5
‑
8份的高吸水树脂拌和并在60℃烘箱中烘干，制成含盐高吸水树脂，将含盐高吸水树脂与1
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1.9份的缓蚀剂充分拌和得到表面改性的含盐高吸水树脂；
[0013]S2、将30
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40份的硅酸盐水泥和13
‑
16份的去离子水进行搅拌均匀，加入已经配制好的表面改性含盐高吸水树脂，充分拌和得到含盐水泥浆，并浇筑到模具成型；
[0014]S3、将含盐水泥浆放到标准养护室养护28天后放到烘箱烘干，然后采用鄂式破碎机破碎成0
‑
5mm的颗粒并筛分成粒径为2.36mm
‑
4.75mm之间颗粒。
[0015]优选地，步骤S1中所述高吸水树脂的颗粒粒径大小为100
‑
150目。
[0016]通过上述设置，吸盐率比较高并且容易搅拌均匀，实现了吸附较多的融雪盐并使其均匀分布的效果。
[0017]优选地，步骤S3中标准养护温度为20℃，相对湿度为90％以上。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0019]1、本专利技术方法所制备的颗粒状融雪抑冰材料颗粒为2.36mm
‑
4.75mm之间，此粒径范围在沥青混合料中用量相对比较大，破碎后强度较高，并且可以容纳较多的融雪盐，单位时间内融雪效果更明显，特别对于天降暴雪，效率更好。颗粒中盐分含量高，盐分析出时间持久，具有比较好的长效性。
[0020]2、本专利技术是采用的主动除冰雪技术，即依据路面自身材料发挥除冰雪功能。本专利技术取代对应的集料颗粒，盐分析出完毕后，颗粒仍然存在，级配结构没有发生改变，结构中空隙率没有发生改变。施工中施工难度低，用料成本低，对沥青混合料的性能影响比较小，在冬季道路养护作业中降低除雪难度，大大节约了冬季道路的养护成本，有效解决了冰雪天汽车在公路上行驶的安全性问题。
[0021]3、本专利技术优选的缓释材料，可以大大降低盐分析出对周围水泥混凝土及钢制材料的腐蚀作用，起到了绿色环保的效果。
[0022]4、在降雪后融雪盐在汽车荷载和水分的作用下逐渐渗透到路表，降低水的冰点，起到融雪抑冰的作用，降低冰冻对行车安全的影响，对保护人民生命财产具有重要的意义。
具体实施方式
[0023]实施例1
[0024]一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料，包括如下重量份数的原料：硅酸盐水泥为30份、高吸水树脂为8份、融雪盐为47份、缓蚀剂为1.9份。本实施例的高吸水树脂的颗粒粒径大小为100
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150目，融雪盐采用24份的氯化钠、12份的氯化钙和11份的氯化钾的混合物，缓蚀剂采用0.63份的三聚磷酸钠、0.74份的磷酸三钠和0.53份的磷酸二氢钠的混合物。
[0025]本专利技术实施的一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料的制备方法包括如下步骤：
[0026]S1、将47份的融雪盐与水拌和制成饱和溶液与8份的高吸水树脂拌和并在60℃烘
箱中烘干，制成含盐高吸水树脂，将含盐高吸水树脂与1.9份的缓蚀剂充分拌和得到表面改性的含盐高吸水树脂；
[0027]S2、将30份的硅酸盐水泥和13份的去离子水进行搅拌均匀，加入已经配制好的表面改性含盐高吸水树脂，充分拌和得到含盐水泥浆，并浇筑到模具成型；
[0028]S3、将含盐水泥浆放到标准养护室养护28天后放到烘箱烘干，然后采用鄂式破碎机破碎成0
‑
5mm的颗粒并筛分成粒径为2.36mm
‑
4.75mm之间颗粒。
[0029]实施例2
[0030]本实施例与实施例1的区别仅在于：各原料所用的用量不同，具体用量见表1。本实施例的高吸水树脂的颗粒粒径大小为100
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料，其特征在于，包括如下重量份数的原料：硅酸盐水泥为30
‑
40份、高吸水树脂为5
‑
8份、融雪盐为38
‑
47份、缓蚀剂为1
‑
1.9份。2.如权利要求1所述的一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料，其特征在于，所述融雪盐为氯化钙、氯化钾、氯化钠中的一种或多种。3.如权利要求1所述的一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料，其特征在于，所述缓蚀剂为三聚磷酸钠、磷酸三钠、磷酸二氢钠中的一种或几种。4.一种对环境友好的颗粒状融雪抑冰材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、取38
‑
47份的融雪盐与水拌和制成饱和溶液与5
‑
8份的高吸水树脂拌和并在60℃烘箱中烘干，制成含盐...

【专利技术属性】
技术研发人员：王京花，
申请(专利权)人：新疆索莹科技有限公司，
类型：发明
国别省市：