一种高效环保融雪剂及其制法 【技术领域】
本发明涉及融雪剂领域。
背景技术
现在使用的融雪剂主要成份为氯盐,根本谈不上环保,融的雪水中氯的含量严重超标。它还会腐蚀车辆、损坏树木,绿地和市政设施及道路等。美国专利3,296,246透露一种由淀粉直接生产MEG的方法,但没有涉及母液的处理与利用;中国专利CN1057052A虽然涉及母液后处理的方法,但旨在于提高主产品MEG的产率,也没有涉及母液的利用问题,本发明发现了MEG母液的融雪功能,并以它为主要融雪活性物,配以另外两种既有融雪能力又有发热和防腐等功能的纳米DCD改性碳酸氢铵和微胶囊化过碳酰胺,增加融雪能力,提高融雪速度,采用纳米共结晶和微胶囊化高新技术,制成了高效环保融雪剂。
【发明内容】
融雪剂一般必须具备三大功能材料:降低冰点材料、发热材料和吸水材料。MEG母液本身就是一种很好的降低冰点材料,吸水材料和发热材料。它是一种独特的多元醇,是非还原的葡萄粮衍生物,它无毒、无刺激、生物降解快而彻底。PH值为5-8,基本属于中性。独特的环状结构使它能保持高度的稳定性和流动性。本发明的主要特征就在于将MEG母液与其他降冰点材料(如酒精、过碳酰胺和氧化钙、改性碳酸氢铵)、发热材料(如碳酸钙、铁粉)、吸水材料(如澎润土及超强吸水剂)科学复配,制成无毒、无刺激、无腐蚀、无破坏性的高效环保融雪剂。本发明的特征还在于在选用这些材料时,充分考虑了它们对融雪能力的增效性。
【具体实施方式】
以下结合实施例说明本发明是这样实现的:
一、本发明首选的融雪活性物是MEG母液和酒精合成的粉末(以下简称MEG-酒精粉末),它可使冰点降低至-25℃,同时它也是吸水材料。它的制法是:
实施例1:
将20%-40%重量的无水酒精和60%-80%重量地MEG母液脱水物加于捏合机中,密闭后在不断捏炼下加热至50-65℃,在此温度下捏炼1-2小时,然后在不断捏炼下用1-2小时降温至常温,停止捏炼,出料,粉碎,得MEG-酒精粉末。
二、本发明选择的另一个融雪活性物是纳米DCD改性碳酸氢铵,它易溶于水中,可使冰点降至-10℃,它溶在水中时吸热,但却拌有放热反应发生,DCD同时又是粘度调节剂。它的制法是:
实施例2:
准确称取200克碳酸氢铵置于500ml三角瓶中,量取100ml蒸馏水,加入5克DCD全部溶解后,将含有DCD的蒸馏水加入装有碳酸氢铵的三角瓶中,用棒搅动10分钟,使碳酸氢铵尽量溶解和加速碳酸氢铵与DCD氢键团簇的缔合。然后置于冰槽中,使其降温结晶,最后分离出结晶就是改性碳酸氢铵。
三、本发明还选用了微胶囊化过碳酰铵,作为融雪活性物,它可使冰点下降至-10℃,它易溶于水,溶在水中呈弱酸性,它可以调节PH值,它含有的过氧化氢是强氧化剂,能促进氧化反应,放出大量的热量。同时它又是防腐剂。
四、本发明选用的吸水材料是膨润土和超强吸水树脂,吸水能力可达自身重量的几十到几百倍,乃至上千倍。
五、本发明选用的发热材料是铁粉、硫酸铁碳酸钙和氧化钙等,它们在与氧和水接触时放热。铁粉又是过碳酰胺分解放热反应的催化剂。
六、融雪剂的配制
有了融雪剂的三大功能材料,还必须添加一些辅料,如中和剂、防腐剂、粘度调节剂等,才能制备出性能优良的融雪剂。因使用环境、应用场合、施用方法的不同,特别是雪况的不同,融雪剂的配方应该根据具体情况进行制定,这里只能给出各主要材料用量的大致范围:
三种主要融雪活性物:MEG-酒精粉末、纳米DCD改性碳酸氢铵、微胶囊化过碳酰铵,可以选择其中的一种、两种或三种都用:占20%-50%;
吸水材料(超强吸水剂、膨润土):占0.1%-50%;
发热材料(铁粉、碳酸钙和氧化钙):占1%-30%;
其它辅料(中和剂:防滑剂、防腐剂):适量。
实施例3:MEG-乙醇粉末本身就是固体融雪剂,20-30%的水溶液就是液体融雪剂。
实施例4:改性碳酸氢铵本身就是固体融雪剂,20%-30%的水溶液就是液体融雪剂。
实施例5:微胶囊化过碳酰胺本身就是固体融雪剂,20%-30%的水溶液就是液体融雪剂。
实施例6:将25%的MEG-乙醇粉末、25%的改性碳酸氢铵、35%的膨润土、4%的铁粉、1%的高强吸水剂、5%的碳酸钙或氧化钙和5%的过碳酰胺充分混合,就制得复方固体高效环保融雪剂。