一种释盐材料及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及释盐材料的制备技术，具体涉及一种可以调控溶解释放速率的环保释 盐材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 传统的道路融雪剂材料没有缓释功能，加入道路材料中，雨季过后就被释放完结， 到了冬季失去融雪功能。
[0003] 实现道路材料释盐速率控制一直是道路建筑材料领域涉及的课题，常用的办法是 在可溶解盐化物表面包覆有机缓释材料用于控制溶解速率。或者将盐化物溶解载入多孔材 料，然后用将有机憎水材料进行改性，经过多个步骤，最后获得具有一定缓释性能的蓄盐材 料，但是缓释性能达不到满足道路自融雪5年以上的技术要求，通常不到两年就释放完毕。 [0004] 而且，现行的工艺存在的突出问题是成本高，工艺复杂，缓释效果差。
[0005] 其次，传统的释盐材料往往是卤化物盐类，容易造成环境污染和腐蚀交通设备等 问题。
【发明内容】
[0006] 针对现有技术存在的缺陷或不足，本发明提供了一种释盐材料。
[0007] 本发明所提供的释盐材料包括水玻璃、有机盐化物、防水剂和改性剂；所述有机 盐化物为碱金属醋酸盐、碱土金属醋酸盐、碱金属乳酸盐和碱土金属乳酸盐中的一种或两 种以上的混合物；所述防水剂为甲基硅酸钠或者甲基硝酸钠；所述改性剂为十二烷基磺酸 钠，二乙醇胺、十二烷基三甲基氯化铵任意一种。
[0008] 可选的，所述水玻璃与有机盐化物的质量比为1 :0. 2-0. 7 ;所述防水剂与有机盐 化物的质量比为I :100-200 ;所述有机盐化物与改性剂的质量比为1 :0. 01-0. 03。
[0009] 可选的，所述水玻璃为模数2. 0-3. 2范围的固含量重量比为30%的工业水玻璃。
[0010] 可选的，所述释盐材料的粒度为过200目筛。
[0011] 本发明同时提供了上述释盐材料的制备方法。
[0012] 所提供的制备方法包括：将水玻璃、有机盐化物和防水剂混合均匀后干燥、破碎得 到固体凝胶材料，将所得固体凝胶材料与改性剂混合均匀后得到释盐材料。
[0013] 进一步，所提供的制备方法包括：将水玻璃、有机盐化物和防水剂在搅拌磨中混合 均匀后干燥、破碎得到固体凝胶材料，将所得固体凝胶材料与改性剂进行球磨混合均匀后 得到释盐材料。
[0014] 所述干燥温度为110_180°C。
[0015] 与现有技术相比，本发明的环保释盐粉体材料的有益效果是：
[0016] (1)本发明的制备方法是将通过无机胶凝技术，对有机盐化物颗粒进行直接湿法 包覆-干法改性的工艺，最终获得具有憎水和缓释功能的环保释盐材料。
[0017] (2)本发明材料溶解缓释性能可控，释盐速度通过改变原料配比和包覆次数来实 现，释盐速度可控性良好。
[0018] (3)本发明材料制备工艺简单，便于大规模工业化生产；
[0019] (4)本发明材料环境友好，不污染环境，不腐蚀交通设施和设备。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明的制备工艺流程参考图。
【具体实施方式】
[0021] 本发明的释盐材料主要用于道路材料领域涉及融雪应用。
[0022] 本发明的水玻璃是溶解速度较慢的硅酸盐，作为易容盐化物的包覆材料，具有控 制盐化物溶解速度的关键作用。可选择模数2-3. 2的水玻璃，能够实现溶解速度控制的模 数。
[0023] 本发明的有机盐化物为碱金属或碱土金属醋酸盐，乳酸盐等有机盐粉体，例如醋 酸钠，醋酸钾，乳酸钾，乳酸钠，醋酸钙，醋酸镁，乳酸钙，乳酸镁等。
[0024] 本发明的防水剂为甲基硅酸钠或者甲基硝酸钠，该组分的作用是憎水作用，防水 材料，透气不透水材料，可以阻止水分进入材料的速度。
[0025] 本发明的改性剂为十二烷基磺酸钠，二乙醇胺、十二烷基三甲基氯化铵任意一种， 发挥憎水作用，阻止水分快速进入粉体材料表面，避免盐化物快速溶出。
[0026] 以下是发明人提供的具体实施例，以对本发明的技术方案作进一步解释说明。 [0027] 实施例1 :
[0028] 模数为3. 2、固含量为30 %的水玻璃300克，醋酸镁100克，硅烷防水剂甲基硅酸 钠1克，按照1000 rpm转速的搅拌磨中包覆10分钟，并在150度温度下干燥2小时，破碎后 添加2克十二烷基三甲基氯化铵球磨改性，获得小于200目憎水性明显的环保释盐粉体材 料。
[0029] 取1克粉体放入150毫升的去离子水中，测量氯离子析出浓度，见表1。
[0030] 表 1
[0031]
[0032] 实施例2 :
[0033] 模数为2. 2固含量为30%的水玻璃400克，醋酸钾150克，甲基硝酸钠1. 2克，按 照1000 rpm转速的搅拌磨中包覆10分钟，并在150度温度下干燥2小时，破碎后添加3克 二乙醇胺干法改性剂球磨改性，获得小于200目憎水性明显的环保释盐粉体材料。
[0034] 取1克粉体放入150毫升的去离子水中，测量氯离子析出浓度，见表2。
[0035] 表 2
[0036]
[0037] 实施例3 :
[0038] 模数为2. 2、固含量为30%的水玻璃400克，乳酸钾150克，甲基硝酸钠1. 5克，按 照1000 rpm转速的搅拌磨中包覆10分钟，并在150度温度下干燥2小时，破碎后添加3克 十二烷基磺酸钠干法改性剂球磨改性，获得小于200目憎水性明显的环保释盐粉体材料。
[0039] 取1克粉体放入150毫升的去离子水中，测量氯离子析出浓度，见表2。
[0040] 表 2
[0041]
【主权项】
1. 一种释盐材料，其特征在于，该释盐材料包括水玻璃、有机盐化物、防水剂和改性 剂； 所述有机盐化物为碱金属醋酸盐、碱土金属醋酸盐、碱金属乳酸盐和碱土金属乳酸盐 中的一种或两种以上的混合物； 所述防水剂为甲基硅酸钠或者甲基硝酸钠； 所述改性剂为十二烷基磺酸钠、二乙醇胺和十二烷基三甲基氯化铵中的任意一种。2. 如权利要求1所述的释盐材料，其特征在于，所述水玻璃与有机盐化物的质量比为 1 :0. 2-0. 7 ;所述防水剂与有机盐化物的质量比为I:100-200 ;所述有机盐化物与改性剂的 质量比为1 :〇. 01-0. 03。3. 如权利要求1所述的释盐材料，其特征在于，所述水玻璃为模数2. 0-3. 2范围的固含 量重量比为30 %的工业水玻璃。4. 如权利要求1所述的释盐材料，其特征在于，所述释盐材料的粒度为过200目筛。5. 权利要求1所述释盐材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括： 将水玻璃、有机盐化物和防水剂混合均匀后干燥、破碎得到固体凝胶材料，将所得固体 凝胶材料与改性剂混合均匀后得到释盐材料。6. 如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括：将水玻璃、有机 盐化物和防水剂在搅拌磨中混合均匀得到包覆浆料，包覆浆料干燥、破碎得到固体凝胶材 料，将所得固体凝胶材料与改性剂进行球磨混合均匀后得到释盐材料。7. 如权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述干燥温度为110-180°C。8. 权利要求1所述释盐材料作为融雪剂的应用。
【专利摘要】本发明涉及一种释盐材料及其制备方法与应用，所涉及的释盐材料包括水玻璃、有机盐化物、防水剂和改性剂；所述有机盐化物为碱金属醋酸盐、碱土金属醋酸盐、碱金属乳酸盐和碱土金属乳酸盐中的一种或两种以上的混合物；所述防水剂为甲基硅酸钠或者甲基硝酸钠；所述改性剂为十二烷基磺酸钠，二乙醇胺、十二烷基三甲基氯化铵任意一种。本发明的制备方法是将通过无机胶凝技术，对有机盐化物颗粒进行直接湿法包覆-干法改性的工艺，最终获得具有憎水和缓释功能的环保释盐材料。
【IPC分类】C04B28/26, C09K3/18
【公开号】CN104893665
【申请号】CN201510260752
【发明人】赵鹏, 冯雷, 白帆
【申请人】长安大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月21日