本發(fā)明屬于融雪除冰領(lǐng)域,尤其是涉及一種高效環(huán)保緩蝕復(fù)配融雪劑。
背景技術(shù):
:冬季冰雪導(dǎo)致車輛輪胎的附著系數(shù)大大降低,極易引發(fā)交通事故,因此需要除冰,單路的除冰化雪方法有很多,其中,散布融雪劑以操作簡單、成本低、除冰速度快、效果好等優(yōu)點(diǎn)已被廣泛使用,融雪劑中氯鹽型融雪劑因其儲量大、價格便宜且融雪效果好而難以被其他產(chǎn)品所取代,但是氯鹽型融雪劑對橋梁、道路等具有很大的腐蝕性,導(dǎo)致橋梁等的承載力不足。目前大部分采用在融雪劑中加入緩蝕劑的方式減少氯鹽的腐蝕性,但是大多數(shù)緩蝕劑存在對環(huán)境具有污染性、不易降解、緩蝕效果不佳等問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:有鑒于此,本發(fā)明旨在提出一種高效環(huán)保緩蝕復(fù)配融雪劑,以提供一種環(huán)境友好型的氨基酸與磷酸二氫鋅復(fù)配制得的環(huán)境友好型的高效緩蝕融雪劑。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種高效環(huán)保緩蝕復(fù)配融雪劑,按質(zhì)量份數(shù)計(jì):包括氯鹽90-99.9份,緩蝕劑0.1-10份,所述緩蝕劑包括鋅鹽及氨基酸。進(jìn)一步的,所述氯鹽為氯化鈉、氯化鈣及氯化鎂中的任一種。進(jìn)一步的,所述緩蝕劑還包括六偏磷酸鈉。進(jìn)一步的,所述緩蝕劑還包括葡萄糖酸鈉。進(jìn)一步的,所述緩蝕劑還包括氯化鈉。進(jìn)一步的,所述緩蝕劑還包括水。進(jìn)一步的,所述鋅鹽為磷酸二氫鋅。進(jìn)一步的,所述緩蝕劑中各組分的質(zhì)量份數(shù)為:六偏磷酸鈉10-50份,磷酸二氫鋅0.1-40份,氨基酸0.1-20份,葡萄糖酸鈉10-45份,水10-50份,氯化鈉0.1-20份。進(jìn)一步的,所述緩蝕劑中各組分的質(zhì)量份數(shù)為:六偏磷酸鈉20-40份,磷酸二氫鋅1-30份,氨基酸1-15份,葡萄糖酸鈉15-35份,水20-40份,氯化鈉1-10份。相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明所述的一種高效環(huán)保緩蝕復(fù)配融雪劑具有以下優(yōu)勢:本發(fā)明的一種高效環(huán)保緩蝕復(fù)配融雪劑,通過在氯鹽型融雪劑中添加緩蝕劑不僅降低了融雪劑的腐蝕速度,而且含有可作為氮肥的氨基化合物,同時增強(qiáng)了融雪劑的化冰能力,降低了融雪劑的冰點(diǎn);緩蝕劑除了含有葡萄糖酸鈉、六偏磷酸鈉、水及氯化鈉外,還含有氨基酸與磷酸二氫鋅,利用氨基酸與磷酸二氫鋅的復(fù)配作用,極大的提高了融雪劑的緩蝕效果,且降低了冰點(diǎn),增強(qiáng)了化冰能力;同時氨基酸易降解,降低了對環(huán)境的污染。具體實(shí)施方式除有定義外,以下實(shí)施例中所用的技術(shù)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員普遍理解的相同含義。以下實(shí)施例中所用的試驗(yàn)試劑,如無特殊說明,均為常規(guī)生化試劑;所述實(shí)驗(yàn)方法,如無特殊說明,均為常規(guī)方法。緩蝕劑的本質(zhì)是通過與金屬的作用(包括物理吸附和化學(xué)吸附)從而抑制金屬腐蝕的發(fā)生,其作用機(jī)理主要有三種,其一是吸附型緩蝕,此種類型緩蝕作用在于緩蝕劑分子中存在著極性基團(tuán),能在金屬材料表面吸附成膜,阻礙腐蝕介質(zhì)與金屬材料接觸;其二是沉淀型緩蝕,此種類型的緩蝕作用為緩蝕劑分子與腐蝕環(huán)境中其他離子發(fā)生反應(yīng)后,生產(chǎn)難溶物質(zhì)并沉積于金屬材料表面,從而對金屬起到保護(hù)的作用;其三是氧化型緩蝕,此種類型的緩蝕作用是利用緩蝕劑的強(qiáng)氧化性在金屬基材表面形成一層鈍化的薄膜,阻止腐蝕反應(yīng)的進(jìn)行。氨基酸類緩蝕劑對金屬在腐蝕介質(zhì)中的緩蝕作用主要是由于氨基酸分子中S、N上有孤對電子與Fe空軌道形成表面配合物而吸附到碳鋼表面,形成了一層致密的吸附膜而有效阻止金屬的腐蝕,大大降低了其腐蝕速度。下面結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。(一)高效緩蝕復(fù)配融雪劑配方實(shí)施例1-8及對比例1-3由不同質(zhì)量份數(shù)的緩蝕劑及氯化鈉組成,對比例4由氯化鈉組成,實(shí)施例1-8及對比例1-4具體含量如表1所示;其中實(shí)施例1-8中的緩蝕劑是由葡萄糖酸鈉、六偏磷酸鈉、磷酸二氫鋅、氨基酸、水及氯化鈉以不同質(zhì)量份數(shù)混合的,實(shí)施例1-5中的氨基酸為聚谷氨酸,實(shí)施例6-8中的氨基酸為聚賴氨酸;對比例1中的緩蝕劑是由葡萄糖酸鈉、六偏磷酸鈉、氨基酸、水及氯化鈉以不同質(zhì)量份數(shù)混合的;對比例2中的緩蝕劑是由葡萄糖酸鈉、六偏磷酸鈉、磷酸二氫鋅、水及氯化鈉以不同質(zhì)量份數(shù)混合的;對比例3中的緩蝕劑是由葡萄糖酸鈉、六偏磷酸鈉、水及氯化鈉以不同質(zhì)量份數(shù)混合的;對比例4中不含有緩蝕劑;對比例1-4中的氨基酸為聚谷氨酸;實(shí)施例1-8及對比例1-4中緩蝕劑的具體含量如表2所示:表1配方組成緩蝕劑(份)氯化鈉(份)實(shí)施例1、60.199.9實(shí)施例2397實(shí)施例3595實(shí)施例4、7892實(shí)施例5、81090對比例1-3595對比例4095表2(二)金屬碳鋼腐蝕試驗(yàn):參考DB11/T161-2012的旋轉(zhuǎn)掛片法進(jìn)行金屬碳鋼的腐蝕試驗(yàn),取12塊長方形20號試驗(yàn)金屬碳鋼片(GB/T699),尺寸為5mm×2.5mm×0.2mm,表面積為28mm2,用濾紙擦去試驗(yàn)金屬碳鋼表面的油脂,經(jīng)丙酮和無水乙醇的浸泡后烘干稱重;用天平稱重試樣后將12塊金屬碳鋼片分別浸泡于實(shí)施例1-8及對比例1-4的融雪劑中,溶液體積與試樣面積之比為25ml/cm2,試驗(yàn)溫度為40℃,實(shí)驗(yàn)過程中不通入空氣,浸泡48h后,擦掉試樣表面的鐵銹再經(jīng)酸洗、堿洗、純水洗滌后用無水乙醇除去多余的水分,烘干后稱重;將另外1塊空白金屬碳鋼片不進(jìn)行融雪劑腐蝕處理,經(jīng)酸洗、堿洗、純水洗滌后用無水乙醇除去多余的水分,烘干后稱重;根據(jù)腐蝕減量測定腐蝕速率,腐蝕速率X計(jì)算公式如下:X=8760×(m-m1)×10/(s×ρ×t)式中:m為試樣質(zhì)量損失,g;m1為未經(jīng)過融雪劑腐蝕處理的空白金屬碳鋼片進(jìn)行相應(yīng)的酸洗、堿洗、純水洗后的質(zhì)量損失,g;s為試樣的表面積,cm2;ρ為試樣的密度,g/cm3;t為實(shí)驗(yàn)時間,h;8760為與一年相當(dāng)?shù)男r數(shù),h/a;10為與1cm相當(dāng)?shù)暮撩讛?shù),mm/cm。實(shí)施例1-8、對比例1-4的融雪劑對金屬碳鋼片的腐蝕速率結(jié)果如表3所示:(三)融冰速度試驗(yàn):按照道路除冰融雪劑國家標(biāo)準(zhǔn)GB23851-2009,對融雪劑進(jìn)行融雪能力測定實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)方法:在12個150mL燒杯中加入100mL水,置于-10℃的低溫恒溫箱中至結(jié)冰,稱量燒杯與冰塊的質(zhì)量,備用;再將實(shí)施例1-8及對比例1-4中的融雪劑分別倒入前面的燒杯內(nèi)冰塊中,30min后取出燒杯,傾倒其液體,并迅速稱量剩余冰塊和燒杯的質(zhì)量,倒入融雪劑前后燒杯與冰的質(zhì)量差即為化冰量。對比例4中只存在氯化鈉及水,將其融冰能力定義為100%,實(shí)施例1-8及對比例1-3中的化冰量與對比例4中的化冰量的比值為實(shí)施例1-8及對比例1-3的融冰能力,融冰能力的試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。(四)冰點(diǎn)測試試驗(yàn)在低于冰點(diǎn)的溫度環(huán)境下將溫度計(jì)插入實(shí)施例1-8及對比例1-4的融雪劑中,記錄溫度隨時間的變化,繪制溫度-時間曲線,曲線平緩處相對應(yīng)的溫度即為融雪劑的冰點(diǎn)溫度,試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。表3從表3可以看出,實(shí)施例3中,當(dāng)緩蝕劑為5份,氯化鈉為95份,緩蝕劑中各組分的質(zhì)量份數(shù)分別為葡萄糖酸鈉20份、六偏磷酸鈉為30份、磷酸二氫鋅8份、氨基酸為7份、氯化鈉為5份、水為30份時的融雪劑對金屬碳鋼的緩蝕速率最低,融冰能力最高且冰點(diǎn)最低;且實(shí)施例1與實(shí)施例6中各組分的含量均相同,實(shí)施例1中的氨基酸為聚谷氨酸,實(shí)施例6中的氨基酸為聚賴氨酸,實(shí)施例1與實(shí)施例6中融雪劑對金屬碳鋼的緩蝕速率,融冰能力及冰點(diǎn)各數(shù)據(jù)結(jié)果相差不大;實(shí)施例4與實(shí)施例7中各組分的含量均相同,實(shí)施例4中的氨基酸為聚谷氨酸,實(shí)施例7中的氨基酸為聚賴氨酸,實(shí)施例4與實(shí)施例7中融雪劑對金屬碳鋼的緩蝕速率,融冰能力及冰點(diǎn)各數(shù)據(jù)結(jié)果相差不大;實(shí)施例5與實(shí)施例8中各組分含量均相同,實(shí)施例5中的氨基酸為聚谷氨酸,實(shí)施例8中氨基酸為聚賴氨酸時,實(shí)施例5與實(shí)施例8中融雪劑對金屬碳鋼的緩蝕速率,融冰能力及冰點(diǎn)各數(shù)據(jù)結(jié)果相差不大。結(jié)果表明:聚谷氨酸與聚賴氨酸對融雪劑的緩蝕速率、融冰能力及冰點(diǎn)的影響差距很小。實(shí)施例3與對比例1-3相比:融雪劑中緩蝕劑、氯化鈉的質(zhì)量份數(shù)相同,且六酸磷酸鈉、葡萄糖酸鈉、水及氯化鈉的質(zhì)量份數(shù)相同的情況下,同時存在磷酸二氫鋅及氨基酸的融雪劑的緩蝕效果、融冰能力好于只存在磷酸二氫鋅及氨基酸中任意一種組分的融雪劑,同時存在磷酸二氫鋅及氨基酸的融雪劑的冰點(diǎn)低于只存在磷酸二氫鋅及氨基酸中任意一種組分的融雪劑;在融雪劑中緩蝕劑、氯化鈉的質(zhì)量份數(shù)相同,且六酸磷酸鈉、葡萄糖酸鈉、水、氯化鈉的質(zhì)量份數(shù)相同的情況下,只含有磷酸二氫鋅及氨基酸中任意一種組分的融雪劑的緩蝕效果、融冰能力好于不含磷酸二氫鋅及氨基酸的融雪劑,只含有磷酸二氫鋅及氨基酸中任意一種組分的融雪劑的冰點(diǎn)低于不含磷酸二氫鋅及氨基酸的融雪劑;實(shí)施例1-8、對比例1-3與對比例4相比:含有緩蝕劑的緩蝕效果、融雪能力好于不含有緩蝕劑的融雪劑,含有緩蝕劑的融雪劑的冰點(diǎn)低于不含有緩蝕劑的融雪劑。綜上所述,含有緩蝕劑、氯化鈉的融雪劑的各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于只含有氯化鈉的融雪劑,符合國內(nèi)各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn);其他組分一致時,同時存在磷酸二氫鋅與氨基酸時的融雪劑的各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于只存在磷酸二氫鋅或氨基酸的融雪劑,只存在磷酸二氫鋅或氨基酸的融雪劑的各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于不含磷酸二氫鋅或氨基酸任一種的融雪劑。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3