一种缓释微胶囊自融冰制备工艺
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2023-04-13 13:48:27
本发明公开了一种缓释微胶囊自融冰制备工艺,其包括S1材料准备;S2自融冰剂母体制备;S3将S2中获得的混合溶液与多孔固废载体,添加到搅拌机构中进行充分混合搅拌,获得混合物;S4,将S3中获得的混合物进行干燥、分散,即得待改性自融冰剂;S5,囊壁制备;S6,自融冰剂改性。本发明利用高炉矿渣粉将芯材吸附至孔隙内,芯材为糠醛或植物秸秆热解废液提取合成制备乙酸钠,为生物质液废中提取合成的环保非氯盐,在芯材表面进行高分子囊壁改性处理,形成具备缓释效果的微胶囊功能材料,掺入热拌沥青混凝土路面表面层,实现沥青路面主动式融雪除冰功能。
种缓释微胶囊自融冰制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:S1,材料准备:缓释微胶囊自融冰所需的材料为糠醛或植物秸秆热解废液提取纯化的乙酸,合成制备出乙酸钠、活性剂OP‑10、分散剂纳米SiO2、多孔固废载体高炉矿渣粉、缓蚀剂NaHCO3、单体X、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、引发剂、偶联剂和水;S2,自融冰剂母体制备:制备饱和乙酸钠溶液,加入饱和乙酸钠溶液质量3%的活性剂OP‑10与饱和乙酸钠溶液质量1%的分散剂纳米SiO2,并添加乙酸钠溶液质量5%的缓蚀剂NaHCO3,获得混合溶液,备用;S3,将S2中获得的混合溶液与多孔固废载体,添加到搅拌机构中进行充分混合搅拌,获得混合物;S4,将S3中获得的混合物进行干燥、分散,即得待改性自融冰剂。S5,囊壁制备:单体X、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯混合获得单体混合液;单体混合液中加入引发剂与偶联剂,然后滴加加入到预热至110℃下的溶剂中,聚合3h,获得改性囊壁溶液;S6,自融冰剂改性:用改性囊壁溶液对S4预备待改性自融冰剂进行包裹改性处理;改性囊壁溶液、水、待改性自融冰剂充分混合后为糊状物。
主动清除冰雪的技术,包括热力融雪技术、嵌入高弹性材料融冰雪技术和添加蓄盐填料融冰雪技术等,热力融雪可以采用电力和地热融雪技术,通过在路表面铺设发热电缆、热水管道和电热丝等,利用电力使电缆、电热丝发热起到融雪除冰的作用,利用在管道中注入热水起到融雪除冰的作用。热力融雪施工工艺复杂,耗能大,造价高,且后期维护工程量大,因此热力融雪应用受到限制;我国目前以机械除雪和外撒氯盐类融雪剂被动除冰雪技术为主,常需雪后在规定的时间内清除积雪保畅交通,除冰雪过程中占用车道或封闭交通,存在工作量大、效率低、腐蚀混凝土、盐碱化土壤等缺点,因此需要一种缓释微胶囊自融冰制备工艺,以液固废利用、低碳节能环保的主动式融雪除冰新材料、新技术来解决上述问题。
河北科技大学,坐落于河北省石家庄市,学校为教育部第二批卓越工程师教育培,养计划高校,入选国家级大学生创新创业训练计划、全国高校实践育人创新创业基地、全国深化创新创业教育改革示范高校、教育部首批新工科研究与实践项目(卓越工程师教育培养计划2.0),国家国防科技工业局与河北省人民政府共建的省部共建大学。
本发明的有益效果:多孔固废载体高炉矿渣粉将液废提取环保有机非氯盐融雪芯材吸附至孔隙内,以糠醛或植物秸秆热解废液提取并合成制备的乙酸钠作为抑冰融雪组分,载体吸附芯材后表面进行高分子囊壁改性处理,使其形成微胶囊结构,实现缓释效果,具有良好的自融冰率、较低的吸湿率、盐分释放率,并具备良好的热拌沥青混合料热稳定性能。液废、固废和有机非氯环保盐的利用使本发明具备显著的节能减排和绿色低碳环保性能。
技术转让,许可,合作所需资金需双方协商,此项技术想尽快落地保定,希望具备此项技术研发的技术方,能够尽快承接此项目。