一種釋鹽材料及其制備方法與應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及釋鹽材料的制備技術，具體涉及一種可以調(diào)控溶解釋放速率的環(huán)保釋 鹽材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 傳統(tǒng)的道路融雪劑材料沒有緩釋功能，加入道路材料中，雨季過后就被釋放完結， 到了冬季失去融雪功能。
[0003] 實現(xiàn)道路材料釋鹽速率控制一直是道路建筑材料領域涉及的課題，常用的辦法是 在可溶解鹽化物表面包覆有機緩釋材料用于控制溶解速率?；蛘邔Ⅺ}化物溶解載入多孔材 料，然后用將有機憎水材料進行改性，經(jīng)過多個步驟，最后獲得具有一定緩釋性能的蓄鹽材 料，但是緩釋性能達不到滿足道路自融雪5年以上的技術要求，通常不到兩年就釋放完畢。 [0004] 而且，現(xiàn)行的工藝存在的突出問題是成本高，工藝復雜，緩釋效果差。
[0005] 其次，傳統(tǒng)的釋鹽材料往往是鹵化物鹽類，容易造成環(huán)境污染和腐蝕交通設備等 問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對現(xiàn)有技術存在的缺陷或不足，本發(fā)明提供了一種釋鹽材料。
[0007] 本發(fā)明所提供的釋鹽材料包括水玻璃、有機鹽化物、防水劑和改性劑；所述有機 鹽化物為堿金屬醋酸鹽、堿土金屬醋酸鹽、堿金屬乳酸鹽和堿土金屬乳酸鹽中的一種或兩 種以上的混合物；所述防水劑為甲基硅酸鈉或者甲基硝酸鈉；所述改性劑為十二烷基磺酸 鈉，二乙醇胺、十二烷基三甲基氯化銨任意一種。
[0008] 可選的，所述水玻璃與有機鹽化物的質(zhì)量比為1 :0. 2-0. 7 ;所述防水劑與有機鹽 化物的質(zhì)量比為I :100-200 ;所述有機鹽化物與改性劑的質(zhì)量比為1 :0. 01-0. 03。
[0009] 可選的，所述水玻璃為模數(shù)2. 0-3. 2范圍的固含量重量比為30%的工業(yè)水玻璃。
[0010] 可選的，所述釋鹽材料的粒度為過200目篩。
[0011] 本發(fā)明同時提供了上述釋鹽材料的制備方法。
[0012] 所提供的制備方法包括：將水玻璃、有機鹽化物和防水劑混合均勻后干燥、破碎得 到固體凝膠材料，將所得固體凝膠材料與改性劑混合均勻后得到釋鹽材料。
[0013] 進一步，所提供的制備方法包括：將水玻璃、有機鹽化物和防水劑在攪拌磨中混合 均勻后干燥、破碎得到固體凝膠材料，將所得固體凝膠材料與改性劑進行球磨混合均勻后 得到釋鹽材料。
[0014] 所述干燥溫度為110_180°C。
[0015] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的環(huán)保釋鹽粉體材料的有益效果是：
[0016] (1)本發(fā)明的制備方法是將通過無機膠凝技術，對有機鹽化物顆粒進行直接濕法 包覆-干法改性的工藝，最終獲得具有憎水和緩釋功能的環(huán)保釋鹽材料。
[0017] (2)本發(fā)明材料溶解緩釋性能可控，釋鹽速度通過改變原料配比和包覆次數(shù)來實 現(xiàn)，釋鹽速度可控性良好。
[0018] (3)本發(fā)明材料制備工藝簡單，便于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)；
[0019] (4)本發(fā)明材料環(huán)境友好，不污染環(huán)境，不腐蝕交通設施和設備。
【附圖說明】
[0020] 圖1為本發(fā)明的制備工藝流程參考圖。
【具體實施方式】
[0021] 本發(fā)明的釋鹽材料主要用于道路材料領域涉及融雪應用。
[0022] 本發(fā)明的水玻璃是溶解速度較慢的硅酸鹽，作為易容鹽化物的包覆材料，具有控 制鹽化物溶解速度的關鍵作用。可選擇模數(shù)2-3. 2的水玻璃，能夠?qū)崿F(xiàn)溶解速度控制的模 數(shù)。
[0023] 本發(fā)明的有機鹽化物為堿金屬或堿土金屬醋酸鹽，乳酸鹽等有機鹽粉體，例如醋 酸鈉，醋酸鉀，乳酸鉀，乳酸鈉，醋酸鈣，醋酸鎂，乳酸鈣，乳酸鎂等。
[0024] 本發(fā)明的防水劑為甲基硅酸鈉或者甲基硝酸鈉，該組分的作用是憎水作用，防水 材料，透氣不透水材料，可以阻止水分進入材料的速度。
[0025] 本發(fā)明的改性劑為十二烷基磺酸鈉，二乙醇胺、十二烷基三甲基氯化銨任意一種， 發(fā)揮憎水作用，阻止水分快速進入粉體材料表面，避免鹽化物快速溶出。
[0026] 以下是發(fā)明人提供的具體實施例，以對本發(fā)明的技術方案作進一步解釋說明。 [0027] 實施例1 :
[0028] 模數(shù)為3. 2、固含量為30 %的水玻璃300克，醋酸鎂100克，硅烷防水劑甲基硅酸 鈉1克，按照1000 rpm轉(zhuǎn)速的攪拌磨中包覆10分鐘，并在150度溫度下干燥2小時，破碎后 添加2克十二烷基三甲基氯化銨球磨改性，獲得小于200目憎水性明顯的環(huán)保釋鹽粉體材 料。
[0029] 取1克粉體放入150毫升的去離子水中，測量氯離子析出濃度，見表1。
[0030] 表 1
[0031]
[0032] 實施例2 :
[0033] 模數(shù)為2. 2固含量為30%的水玻璃400克，醋酸鉀150克，甲基硝酸鈉1. 2克，按 照1000 rpm轉(zhuǎn)速的攪拌磨中包覆10分鐘，并在150度溫度下干燥2小時，破碎后添加3克 二乙醇胺干法改性劑球磨改性，獲得小于200目憎水性明顯的環(huán)保釋鹽粉體材料。
[0034] 取1克粉體放入150毫升的去離子水中，測量氯離子析出濃度，見表2。
[0035] 表 2
[0036]
[0037] 實施例3 :
[0038] 模數(shù)為2. 2、固含量為30%的水玻璃400克，乳酸鉀150克，甲基硝酸鈉1. 5克，按 照1000 rpm轉(zhuǎn)速的攪拌磨中包覆10分鐘，并在150度溫度下干燥2小時，破碎后添加3克 十二烷基磺酸鈉干法改性劑球磨改性，獲得小于200目憎水性明顯的環(huán)保釋鹽粉體材料。
[0039] 取1克粉體放入150毫升的去離子水中，測量氯離子析出濃度，見表2。
[0040] 表 2
[0041]
【主權項】
1. 一種釋鹽材料，其特征在于，該釋鹽材料包括水玻璃、有機鹽化物、防水劑和改性 劑； 所述有機鹽化物為堿金屬醋酸鹽、堿土金屬醋酸鹽、堿金屬乳酸鹽和堿土金屬乳酸鹽 中的一種或兩種以上的混合物； 所述防水劑為甲基硅酸鈉或者甲基硝酸鈉； 所述改性劑為十二烷基磺酸鈉、二乙醇胺和十二烷基三甲基氯化銨中的任意一種。2. 如權利要求1所述的釋鹽材料，其特征在于，所述水玻璃與有機鹽化物的質(zhì)量比為 1 :0. 2-0. 7 ;所述防水劑與有機鹽化物的質(zhì)量比為I:100-200 ;所述有機鹽化物與改性劑的 質(zhì)量比為1 :〇. 01-0. 03。3. 如權利要求1所述的釋鹽材料，其特征在于，所述水玻璃為模數(shù)2. 0-3. 2范圍的固含 量重量比為30 %的工業(yè)水玻璃。4. 如權利要求1所述的釋鹽材料，其特征在于，所述釋鹽材料的粒度為過200目篩。5. 權利要求1所述釋鹽材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括： 將水玻璃、有機鹽化物和防水劑混合均勻后干燥、破碎得到固體凝膠材料，將所得固體 凝膠材料與改性劑混合均勻后得到釋鹽材料。6. 如權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述的制備方法包括：將水玻璃、有機 鹽化物和防水劑在攪拌磨中混合均勻得到包覆漿料，包覆漿料干燥、破碎得到固體凝膠材 料，將所得固體凝膠材料與改性劑進行球磨混合均勻后得到釋鹽材料。7. 如權利要求5或6所述的制備方法，其特征在于，所述干燥溫度為110-180°C。8. 權利要求1所述釋鹽材料作為融雪劑的應用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種釋鹽材料及其制備方法與應用，所涉及的釋鹽材料包括水玻璃、有機鹽化物、防水劑和改性劑；所述有機鹽化物為堿金屬醋酸鹽、堿土金屬醋酸鹽、堿金屬乳酸鹽和堿土金屬乳酸鹽中的一種或兩種以上的混合物；所述防水劑為甲基硅酸鈉或者甲基硝酸鈉；所述改性劑為十二烷基磺酸鈉，二乙醇胺、十二烷基三甲基氯化銨任意一種。本發(fā)明的制備方法是將通過無機膠凝技術，對有機鹽化物顆粒進行直接濕法包覆-干法改性的工藝，最終獲得具有憎水和緩釋功能的環(huán)保釋鹽材料。
【IPC分類】C04B28/26, C09K3/18
【公開號】CN104893665
【申請?zhí)枴緾N201510260752
【發(fā)明人】趙鵬, 馮雷, 白帆
【申請人】長安大學
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月21日