一种无机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无机释 盐材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 释盐用于道路材料领域涉及融雪应用。
[0003] 传统的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。
[0004] 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。
[0005] 事实上，根据溶液结晶原理，多孔材料中的无机盐在干燥时，大部分从孔中析出， 载入量很少，显然，这两科工艺存在的突出问题是成本高，工艺复杂，缓释效果差。
【发明内容】
[0006] 针对现有技术的缺陷或不足，本发明的目的在于提供一种无机释盐材料，
[0007] 本发明所提供的无机释盐材料该材料以轻烧氧化镁，氯化镁饱和溶液、盐化物、包 覆添加剂和改性剂为原料制得，所述盐化物为碱金属氯化物或碱土金属氯化物；所述包覆 添加剂为氟硅酸钠、甲基硅酸钠和次甲基二萘磺酸钠中的至少一种；所述改性剂为γ-氨 丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧 基硅烷。
[0008] 可选的，轻烧氧化镁与盐化物的质量比为I :1-4 ;轻烧氧化镁与室温下的氯化镁 饱和溶液的质量比为1 :〇. 5-0. 8 ;轻烧氧化镁与包覆添加剂的质量比为1 :0. 01-0. 05 ;轻 烧氧化镁与改性剂质量比为1 :〇. 05-0. 08。
[0009] 本发明还提供了上述无机释盐材料的制备方法，所提供的制备方法包括：将轻烧 氧化镁，氯化镁饱和溶液、盐化物和包覆添加剂混合均匀后干燥、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。
[0010] 进一步，本发明的制备方法包括：
[0011] (1)将轻烧氧化镁，氯化镁饱和溶液、盐化物和包覆添加剂加入搅拌磨中进行包 覆，获得包覆胶浆；
[0012] (2)对包覆胶浆进行固化干燥、破碎，获得固体胶凝材料；
[0013] (3)在固体胶凝材料中添加改性剂，进行球磨憎水改性，获得无机释盐粉体材料。
[0014] 可选的，所述干燥温度为110_180°C。
[0015] 可选的，无机释盐粉体材料的粒度小于75微米。
[0016] 与现有技术相比，本发明的无机释盐粉体材料的有益效果是：
[0017] (1)本发明采用的湿法包覆-干法改性工艺简单，无机胶凝材料体系成本低，缓释 效果好，憎水效果好。
[0018] (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。
[0019] (3)本发明材料制备工艺简单，便于大规模工业化生产。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明的无机释盐材料制备工艺流程图。
【具体实施方式】
[0021] 本发明提供了一种无机释盐粉体材料及其制备方法，本发明的无机释盐粉体材料 的制备原材料为轻烧氧化镁，氯化镁饱和溶液，融雪盐化物，包覆添加剂和干法改性剂。其 制备方法是将通过无机胶凝技术，对融雪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无机释盐材料。
[0022] 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。
[0023] 实施例1 :
[0024] 参考图1，该实施例以轻烧氧化镁100克，室温下的氯化镁饱和溶液60克，氟娃酸 钠4克，氯化钠300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5克γ -氨丙基三乙氧基硅烧，球磨改性，获得小于200目憎水性明显的 释盐粉体材料。
[0025] 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。
[0026] 表 1
[0027]
[0028] 实施例2 :
[0029] 轻烧氧化镁200克，室温下的氯化镁饱和溶液110克，甲基硅酸钠6克，氯化钠500 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 14克γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，球磨改性，获得小于200目憎水性明显的释盐 粉体材料。
[0030] 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。
[0031] 表 2
[0032]
[0033] 实施例3 :
[0034] 轻烧氧化镁200克，室温下的氯化镁饱和溶液110克，甲基娃酸钠6克，氯化妈500 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 16克γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，球磨改性，获得小于200目憎水性明显的释盐 粉体材料。
[0035] 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3。
[0036] 表 3
[0037]
[0038] 实施例4 :
[0039] 轻烧氧化镁200克，室温下的氯化镁饱和溶液110克，甲基硅酸钠6克，氯化镁500 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 12克γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，球磨改性，获得小于200目憎水性明显的释盐 粉体材料。
[0040] 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4。
[0041] 表 4
[0042]
【主权项】
1. 一种无机释盐材料，其特征在于，该材料以轻烧氧化镁，氯化镁饱和溶液、盐化物、包 覆添加剂和改性剂为原料制得， 所述盐化物为碱金属氯化物或碱土金属氯化物； 所述包覆添加剂为氟硅酸钠、甲基硅酸钠和次甲基二萘磺酸钠中的至少一种； 所述改性剂为Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷或Y-甲 基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。2. 如权利要求1所述的无机释盐材料，其特征在于，轻烧氧化镁与盐化物的质量比为 1 :1-4 ;轻烧氧化镁与室温下的氯化镁饱和溶液的质量比为1 :0. 5-0. 8 ;轻烧氧化镁与包覆 添加剂的质量比为1 :〇. 01-0. 05 ;轻烧氧化镁与改性剂质量比为1 :0. 05-0. 08。3. 权利要求1所述无机释盐材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括： 将轻烧氧化镁，氯化镁饱和溶液、盐化物和包覆添加剂混合均匀后干燥、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。4. 权利要求3所述的制备方法，其特征在于，方法包括： (1) 将轻烧氧化镁，氯化镁饱和溶液、盐化物和包覆添加剂加入搅拌磨中进行包覆，获 得包覆胶浆； (2) 对包覆胶浆进行固化干燥、破碎，获得固体胶凝材料； (3) 在固体胶凝材料中添加改性剂，进行球磨憎水改性，获得无机释盐粉体材料。5. 如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述干燥温度为110-180°C。6. 如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，无机释盐粉体材料的粒度小于75微米。7. 权利要求1所述的无机释盐材料作为融雪剂的应用。
【专利摘要】本发明涉及一种无机释盐材料及其制备方法与应用，所涉及的无机释盐材料以轻烧氧化镁，氯化镁饱和溶液、盐化物、包覆添加剂和改性剂为原料制得，所述盐化物为碱金属氯化物或碱土金属氯化物；所述包覆添加剂为氟硅酸钠、甲基硅酸钠和次甲基二萘磺酸钠中的至少一种；所述改性剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。所涉及的制备方法包括：将轻烧氧化镁，氯化镁饱和溶液、盐化物和包覆添加剂混合均匀后干燥、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，所涉及的无机释盐材料可用作融雪剂。本发明采用的湿法包覆-干法改性工艺简单，无机胶凝材料体系成本低，缓释效果好，憎水效果好。
【IPC分类】C09K3/18
【公开号】CN104893666
【申请号】CN201510262570
【发明人】赵鹏, 白帆, 冯雷
【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