一種乳化瀝青用環保復合融雪劑及其制備方法和使用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及乳化瀝青路面外加劑材料制備領域,具體涉及一種乳化瀝青用環保復合融雪劑及其制備方法和使用方法。
【背景技術】
[0002]融雪劑又稱化冰鹽、道路防凍劑,主要用于冬季機場、公路、廣場、停車鐵路、城市街道等起到除雪及防凍作用。國內常用融冰雪劑主要是鹽類和醇類。醇類有反結冰現象,效果不好,導致綜合成本大幅上升;鹽類存在腐蝕性,易腐蝕破壞道橋結構和機動車輛,還會對土地、水體和大氣造成污染,破壞生態環境。
[0003]目前,常用的融雪劑有固態融雪劑和液態融雪劑。固態融雪劑除對環境造成污染夕卜,在使用時也有其它弊端,主要表現在以下幾個方面:一是固態融雪劑撒布作業時,路面較滑,彈出路面、濺入路肩和排水系統造成的浪費極大,加上風的影響,浪費比例高達30% ;二是干燥融雪劑撒布在雪地上時,需要吸收熱量和濕氣,形成鹽水溶液,降低冰點,起到融雪化冰的作用,干燥的鹽顆粒在沒有吸收足夠的熱量和濕氣之前,是不起化學反應,不能融化冰雪的;三是固態融雪劑通常不能象液態融雪劑一樣實施預熱,融化冰雪所需時間較長,特別在氣溫較低的氣候條件下。
[0004]與固態融雪劑相比較,液態融雪劑是在冰雪來臨之前,噴灑于路面上,其優點在于,不易揮發或被風、車輛不易帶走,便于清除,節約除雪人力和物力,節省融雪劑的用量,加快除雪速度,減少交通阻塞,并且改變了下雪后噴灑時造成的表面融化,底層凍結的現象。
[0005]常用的路面融冰雪的各種處理方法總體上可分為主動型和被動型兩大類。
[0006]被動路面融冰雪的方法,是在下雪后撒布融雪劑,降低冰雪融點,使冰雪融化,進而清除積雪和結冰。主動路面融冰雪的方法,則主要是通過雪前使用融雪劑,可以防止雪降落后結冰于路面,是近幾年除雪方法中的新型養護技術,即防冰方法。而液體融雪劑能夠使這一技術更有發揮的空間,其在在冰雪來臨之前,噴灑于路面后便粘結在路面上,可以使融雪過程變為底層融化,表面破裂的過程,防止雪與地面粘結。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種乳化瀝青用環保復合融雪劑及其制備方法和使用方法。
[0008]為了達到上述目的,本發明采用以下技術方案予以實現。
[0009](一)一種乳化瀝青用環保復合融雪劑,其特征在于,包括以下原料組分:醋酸鎂、醋酸鈣、乙二醇、丙三醇和藻類凝膠。
[0010]優選地,所述原料組分質量百分比為:醋酸鎂40?45%,醋酸鈣10?25%,乙二醇25?35%,丙三醇3?5%,藻類凝膠6%。
[0011]優選地,所述醋酸鎂與醋酸鈣的質量比為4:1?2:1。
[0012]優選地,所述乙二醇與丙三醇的體積比為9:1?4:1。
[0013]優選地,所述藻類凝膠為購自大連瑞凱姆石化有限公司的瓊脂粉末(Agarpowder)。
[0014]( 二)所述乳化瀝青用環保復合融雪劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0015](I)將醋酸鎂和醋酸鈣混合,攪拌,得到混合醋酸鹽固體;
[0016](2)將得到的混合醋酸鹽固體溶解于乙二醇和丙三醇的混合溶液中,得到混合溶液體系;
[0017](3)在熱水中加入藻類凝膠,混合攪拌,恒溫靜置,得到藻類凝膠溶液;
[0018](4)在步驟⑵得到的混合溶液體系中,加入藻類凝膠,攪拌,即得。
[0019](三)所述乳化瀝青用環保復合融雪劑的使用方法,其特征在于,包括以下步驟:將得到的環保復合融雪劑加入到乳化瀝青中,混合攪拌,靜置,得到乳化狀的加有環保復合融雪劑的乳化瀝青。
[0020]優選地,所述乳化瀝青為陽離子型乳化瀝青。
[0021]優選地,所述環保復合融雪劑與陽離子型乳化瀝青的質量比為4:5。
[0022]本發明是在常規的乳化瀝青中加入一定量的環保復合融雪劑,使其保持乳化瀝青的流動性和粘度。乳化瀝青是一種膠體體系,在加入大量電解質物質時,易發生破乳。為了保持乳化瀝青本身的特性,使得便于噴灑施工,需要選擇合適的表面活性劑或膠體物質來起到保護乳化的作用。由于乳化瀝青所形成的膠體結構在融雪劑的作用下可能產生破乳現象,該情況會造成乳化瀝青快速凝固、分層并將融雪劑析出,使得噴灑作業及噴灑后路面維護等工作無法進行。
[0023]本發明制備的環保復合融雪劑為醋酸鹽類化合物,該類化合物陰離子都為一價醋酸根離子,而陽離子為一價的鈉離子或鉀離子,二價的鈣離子或鎂離子。根據電解質對溶膠穩定性的影響原則:(1)當電解質中的離子與溶膠電荷相反時,其電解質中的離子的價數越高,聚沉能力越大,聚沉值越小;(2)當電解質中的離子與溶膠電荷相同時,則另一同性離子的價數也會影響聚沉值,價數越高,聚沉能力越小,聚沉值越大。
[0024]本發明制備的乳化瀝青用環保復合融雪劑,具有以下優點與有益效果:
[0025](I)本發明原料組分醋酸鎂和醋酸鈣經復合形成易溶鹽類物質,通過在乳化瀝青中添加易溶鹽類物質,使得雨雪接觸到路面后可以形成溶液形式,以降低其凝固點,起到消除道路冰雪的目的。其易溶鹽類物質不會對道路橋梁產生腐蝕作用,也不會對水體產生污染,是一種安全環保的除冰雪方法。
[0026](2)本發明原料組分乙二醇和丙三醇經復合形成表面活性劑,原料組份藻類凝膠為聚沉保護膠體,通過表面活性劑或膠體包裹等技術,使得易溶鹽類物質以緩釋方式溶解,在滿足道路冰雪融化的基礎上,能夠達到長時間有效的融雪作用。
[0027](3)本發明制備的乳化瀝青用環保復合融雪劑能夠在24小時內保持乳化狀態,不發生破乳、分層、聚沉現象。
[0028](4)本發明拋灑除雪劑模式為降雪前噴灑乳化瀝青,在冬季雨雪季節之前噴灑于路面,在降雪過程中,乳化瀝青中的環保復合融雪劑將會隨降雪而產生溶解,使得雪層底部形成濃度較高的融雪劑溶液,降低雪的凝固點,使底層形成液體形態,雪層與地面無法形成粘結,從而在車輛碾壓或機械除雪的過程中形成碎冰結構,進而可以達到節省融雪劑的用量,加快除雪速度,消融冰雪,減少交通阻塞的目的。
【附圖說明】
[0029]下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0030]圖1為環保復合融雪劑用量與凝固點關系圖。
【具體實施方式】
[0031]下面結合具體