CN103059813B - 一种非牛顿型机身除冰防冰液及其制备方法 - Google Patents

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CN103059813B CN201310031544.XA CN201310031544A CN103059813B CN 103059813 B CN103059813 B CN 103059813B CN 201310031544 A CN201310031544 A CN 201310031544A CN 103059813 B CN103059813 B CN 103059813B
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本发明涉及一种除冰防冰用的液体。具体涉及能够减小冰在物体表面粘附,消除和防止飞机机身表面结冰,具有超长防冰保持时间的一种非牛顿型机身除冰防冰液及其制备方法。包括下列质量份数的成分和去离子水:40 ~ 60份的冰点降低剂;0.05 ~ 1.2份的流变改性剂;0.01 ~ 0.3份的抑冰配合剂;0.01 ~ 3份的PH调节剂;0.01 ~ 3份的缓蚀剂;0.01 ~ 0.5份的染色剂;40 ~ 60份的去离子水;本发明专利是基于低温流变学研究,专门针对除冰防冰液低温使用环境和特点,明确了流变改性剂主链和支链的分布和排列与低温构象的制备和获得方法,通过配方中抑冰配合剂,以及缓蚀等助剂组合,制备的除冰防冰液具有优异的剪切恢复能力,在0~-20℃区间具有突出的抑制冰黏附能力,防冰时间长的特点。

Description

一种非牛顿型机身除冰防冰液及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种除冰防冰用的液体。具体涉及能够减小冰在物体表面粘附,消除和防止飞机机身表面结冰,具有超长防冰保持时间的一种非牛顿型机身除冰防冰液及其制备方法。
背景技术
在结冰气候条件下,停留地面的飞机外表极易形成冰、雪、霜等污染物。这些污染物不但会使飞机重量增加,阻力增大,而且还会引起飞机起飞的飞行姿态难以控制,严重时引发空难。目前常用的最有效的防止地面飞机结冰的方法是使用飞机除冰防冰液。除冰防冰液融化已聚集在飞机表面的冰、雪、霜等污染物,并进一步在一定时间内防止冰、雪、霜等在飞机表面的聚集和冻结。
现有飞机除冰防冰液分为两类:牛顿型流体和非牛顿型流体。牛顿型流体,Ⅰ型飞机除冰防冰液(简称Ⅰ型液),其冰点较低,除冰能力较强,但只具有较短的防冰保持时间,通常低于5分钟。而含有流变改性剂的Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ型液,属于非牛顿型流体,粘度较高、防冰保持时间较长,同时具有良好的吹脱性和空气动力学性能,能更有效地保证飞机在冰雪气候下的正常飞行。现有的非牛顿型除冰防冰液一般含增稠剂,有时会出现上下层黏度波动,严重时出现增稠剂沉降。这种现象会导致除冰防冰液的防冰性能出现波动,严重时会导致防冰时间剧烈下降;或者出现大量水合凝胶,造成在高空飞行时飞机升降舵被卡住的危险。而飞机除冰防冰液在使用喷洒过程中经历喷嘴剪切后,附着在飞机表面的除冰防冰液的黏度影响防冰时间。        
公开号为CN1198462A,名称为“改进的防冰液”的发明专利,公开了一种用于防冰液的组合物,其中包括二元醇基的用交联的以及常规疏水单体共聚疏水改性丙烯酸共聚物增稠的水溶液。该发明中特别指出,增稠剂用量不能少于0.5%,交联剂用量至少是1%,该液体才具有有效的黏度指标和可接受的空气动力学性能。但改进液体剪切稳定性能的同时,易因此导致水合凝胶,存在安全隐患的问题。
公开号为CN1191882A,名称为“用缔合聚合物增稠的除冰/抗冰流体”的发明专利,公开了一种通过聚合的含有疏水物的增稠剂胶乳制备的防冰液。该发明提出了一种热稳定性能改进的防冰液。该方法采用辛基和壬基苯酚乙氧基化物表面活性剂增加增稠效果,采用的增稠剂浓缩物为胶乳方式,但是该方法可能带入不稳定的杂质(如聚合助剂和添加物等),也不利于流体体系中的其他物料均匀混和,使除冰防冰液出现分层现象,性能发生剧烈变化。
再如申请号为CN201010181627.3,申请日为2010-05-24,名称为“聚合物增稠的非牛顿型飞机除冰/防冰液”的发明专利,其技术方案为:聚合物增稠的非牛顿型飞机除冰/防冰液,组分中含有:冰点降低剂、增稠剂、中和剂、粘度控制剂、缓蚀剂和表面活性剂,各组分含量的重量比依次为:45-65%、0.05-5%、0.05-5%、0.05-5%、0.05-5%,其余为液剂。上述专利所采用增稠剂是水溶性的常用高分子增稠剂,如聚丙烯酸、聚乙烯醇等。上述专利的配方中,由于各配方都是常规选择,并没有针对性的成份加入,所以并不能有效的减小冰在物体表面的粘附性能,也没有使除冰防冰液具有良好的表现粘度和低温剪切流变的行为,在提高防冰时间上的作用也非常有限,仅达到II型液的时间要求。
发明内容
为了克服现有的飞机机身除冰防冰液存在的上述问题,现特别提出一种非牛顿型的机身除冰防冰液,具有优异的低温剪切恢复能力,在20~-20℃区间适宜的表观黏度和剪切流变行为,以及抑制冰黏附性能和超长防冰时间。
为实现上述技术效果,本发明的技术方案如下:
一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于,包括下列质量份数的成分和去离子水:
4060份的冰点降低剂;
0.051.2份的流变改性剂;
0.010.3份的抑冰配合剂;
0.013份的pH调节剂;
0.013份的缓蚀剂;
0.010.5份的染色剂;
4060份的去离子水;
所述的流变改性剂为疏松粉体状的碱增稠型流变改性剂,流变改性剂由质量份数在70~90 份的至少一种不饱和羧酸、与质量份数范围在0.5~25份的至少一种双支链结构单体,在混合溶剂中聚合而得;
所述不饱和羧酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸、a-氰基丙烯酸、丁烯酸、丁烯二酸或衣康酸;优选为丙烯酸或甲基丙烯酸;
混合溶剂为水和甲苯、环己烷或乙酸乙酯。
所述双支链结构单体为含有碳碳双键A,聚氧乙烯嵌段结构B和碳氢双链C,其中A为含有碳碳双键的异氰酸酯与聚氧乙烯末端羟基反应形成的结构;B为乙氧基:                                                , m为0~18;C的结构为,其中Rn为含有n个碳的碳氢链烷基,n为3~16。
优选异氰酸酯为1,1-二甲基-3-异丙烯基苯基异氰酸甲酯(TMI)或甲基丙烯酸-2-异氰酸乙酯(NA)。
所述流变改性剂中包括至少一种质量份数为0.01~0.1的分子链结构控制剂,分子链结构控制剂为醋酸乙烯酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯及其混合物。
所用冰点降低剂为1,2-丙二醇和1,3-丙二醇,或者与少量具有2~5个碳原子的二元或多元烷基醇的混合物。
所用抑冰配合剂为7~16个碳原子的石油醚、脂肪烃、脂肪醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯\聚氧丙烯醚、聚氧乙烯\聚氧丙烯嵌段聚合物的一种或多种混合物。
所述pH调节剂为碱金属氢氧化物(如氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化锂等),烷基胺(如三乙胺等), 烷基醇胺(如单、双或三乙醇胺等)中的至少一种或多种。
所述缓蚀剂为碱金属钼酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属磷酸盐、烷基磷酸盐、碱金属有机酸盐、甲基咪唑、苯并咪唑、苯三唑、甲基苯三唑中的一种或多种。
优选碱金属钼酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属磷酸盐和苯三唑。
所述染色剂为碱性或酸性染色剂(绿色)的至少一种或多种。
所述非牛顿型机身除冰防冰液,作为IV 型除冰防冰液使用,其表面张力在25~40 dynes/cm范围内;其pH值在5.5~8.5范围内,20℃时的剪切变稀指数STI大于28,在5~-5℃区间STI大于25,在-10~-20℃区间STI大于10。
碱增稠型流变改性剂的用量为0.2~0.8份,抑冰配合剂与流变改性剂的质量比例是在 0.15 ~1 的范围内, 最佳是在0.2~0.6。
一种非牛顿型机身除冰防冰液制备方法,其特征在于,按以下顺序依次进行操作,a)将流变改性剂粉体加入去离子水中,在10~80℃搅拌分散0.1~3小时; b)加入pH调节剂去离子水溶液,搅拌0.1~3小时;c)加入冰点降低剂,搅拌0.1~3小时;d)加入抑冰配合剂和缓蚀剂,搅拌0.1~3小时;e) 加入染色剂,搅拌0.1~3小时至均匀。
本发明的优点在于:
1、本发明专利是基于低温流变学研究,专门针对除冰防冰液低温使用环境和特点,明确了流变改性剂主链和支链的分布和排列与低温构象的制备和获得方法,通过配方中抑冰配合剂,以及缓蚀等助剂组合,制备的除冰防冰液具有优异的剪切恢复能力,在0~-20℃区间具有突出的抑制冰黏附能力,防冰时间长的特点。
2、疏松粉体容易分散,不会在体系中引入其它杂质。而分子结构控制剂的加入解决了增稠剂疏松粉体制备中存在的分散问题。
3、本发明的非牛顿型除冰防冰液,作为IV型除冰防冰液使用。本发明通过配方中引入特定的分子结构控制剂,并在含水构成的混合溶剂中聚合,使流变改性剂粉体形成特定主链和支链结构的分布和排列构象,低温条件下在除冰防冰液溶液中具有突出的松弛恢复和分子链段运动能力,对除冰防冰液低温剪切恢复和流变起着重要作用,赋予除冰防冰液优异的防冰和空气动力学性能,20℃剪切变稀指数STI至少在28以上,在5~-5℃区间STI大于25,在-10~-20℃区间STI大于10,而在5~-20℃区间的综合性能最突出。
4、除冰防冰液中,流变改性剂与抑冰配合剂通过复合吸附和排列,形成均匀完善的纳米级物理相态结构,从而延长了液体结冰失效的进程,显著提高了冰不黏附的性能,对改进防冰性能起着关键作用。本发明非牛顿型除冰防冰液具有优异防冰时间,喷水防冰时间(WSET)在80分钟以上,甚至可达到150分钟。进一步,失效时除冰防冰液所构成非结冰底层液膜,与机身表面粘附弱,后续处理易于破裂,清除。
5、由于本发明所提出的独有配方体系具有快速松弛回复的能力,这是因为主链、支链结构和配比体系使流变改性剂分子链在溶液中的特定构象,从而使除冰防冰液具有剪切后粘度快速恢复,防冰性能稳定,水合凝胶少的优异特点,提高了除冰防冰液的使用性能。
6、本发明选择的具有7-16个碳原子的抑冰配合剂混合物能与流变改性剂通过复合吸附,形成均匀完善的纳米级物理相态结构,从而延长了液体结冰失效的进程,显著提高了冰不黏附的性能。较之选择6-28个碳原子的常规表面活性剂明显提升性能。
7、控制抑冰配合剂与流变改性剂保持上述的配置比例,除冰防冰液具有最佳的抑冰生长性能;能使最终成品的除冰防冰性能达到最佳。
8、在上述范围的表面张力能使除冰防冰液具有最佳的润湿铺膜性能;具有上述范围的pH值能使除冰防冰液具有最佳的材料相容性能。
9、本发明采用上述选择的缓蚀剂,提高了除冰防冰液的缓蚀能力,符合除冰防冰液AMS标准的材料性能要求。染色剂的采用,提高了除冰防冰液的区别和现场使用方便性。除冰防冰液的制造方法过程中,在体系加入流变配合剂和缓蚀剂之前,须先加入pH调节剂,才能达到最佳效果。
10、本方法能够制造出体系分散均匀的防冰除冰液,在制作过程中不会在体系中引入其它杂质。在本方法中含水混合溶剂,安全高效,解决了增稠剂疏松粉体制备中存在的分散效率问题。
具体实施方式
以下实施例仅用于说明本发明,但不限制本发明的保护范围。
实施例1
一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于,包括下列质量份数的成分和去离子水:
4050份的冰点降低剂;
0.050.6份的流变改性剂;
0.010.15份的抑冰配合剂;
0.011.5份的pH调节剂;
0.011.5份的缓蚀剂;
0.010.25份的染色剂;
4050份的去离子水;
所述的流变改性剂为疏松粉体状的改性羧酸聚合物,流变改性剂由质量份数在7080 份的至少一种不饱和羧酸,与质量份数范围在0.5~12.5份的至少一种双支链结构单体,在混合溶剂中聚合而得;
所述不饱和羧酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸、a-氰基丙烯酸、丁烯酸、丁烯二酸或衣康酸;
混合溶剂为水和甲苯、环己烷或乙酸乙酯。
所述双支链结构单体为含有碳碳双键A,聚氧乙烯嵌段结构B和碳氢双链C,其中A为含有碳碳双键的异氰酸酯与聚氧乙烯末端羟基反应形成的结构;B为乙氧基:, m为0~11;C的结构为,其中Rn为含有n个碳的碳氢链烷基,n为3~8。
所述改性羧酸聚合物中包括至少一种质量份数为0.01~0.1分子链结构控制剂,分子链结构控制剂为醋酸乙烯酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯及其混合物。
所用冰点降低剂为1,2-丙二醇和1,3-丙二醇,或者与具有2~5个碳原子的二元或多元烷基醇的混合物。;
所用抑冰配合剂为7~16个碳原子的石油醚、脂肪烃、脂肪醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯\聚氧丙烯醚、聚氧乙烯\聚氧丙烯嵌段聚合物的一种或多种混合物。
所述pH调节剂为碱金属氢氧化物,烷基胺, 烷基醇胺中的至少一种或多种。
所述缓蚀剂为碱金属钼酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属磷酸盐、烷基磷酸盐、碱金属有机酸盐、甲基咪唑、苯并咪唑、苯三唑、甲基苯三唑中的一种或多种。
所述染色剂为碱性或酸性染色剂的至少一种或多种。
所述非牛顿型机身除冰防冰液,其表面张力在25~40 dynes/cm范围内;其pH值在5.5~8.5范围内,20℃时的剪切变稀指数STI大于28,在5~-5℃区间STI大于25,在-10~-20℃区间STI大于10。
流变改性剂的用量为0.2~0.8份,抑冰配合剂与流变改性剂的质量比例是在 0.15 ~1 的范围内。
一种非牛顿型机身除冰防冰液制备方法,其特征在于,按以下顺序依次进行操作,a)将流变改性剂粉体加入去离子水中,在10~80℃搅拌分散0.1~3小时; b)加入pH调节剂去离子水溶液,搅拌0.1~3小时;c)加入冰点降低剂,搅拌0.1~3小时;d)加入抑冰配合剂和缓蚀剂,搅拌0.1~3小时;e) 加入染色剂,搅拌0.1~3小时至均匀。
实施例2
一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于,包括下列质量份数的成分和去离子水:
50~60份的冰点降低剂;
0.6~1.2份的流变改性剂;
0.15~0.3份的抑冰配合剂;
1.5~3份的pH调节剂;
1.5~3份的缓蚀剂;
0.25~0.5份的染色剂;
50~60份的去离子水;
所述的流变改性剂为疏松粉体状的疏水改性羧酸聚合物,流变改性剂由质量份数在80~90 份的至少一种不饱和羧酸,与质量份数范围在12.5~25份的至少一种双支链结构单体,在混合溶剂中聚合而得。
所述不饱和羧酸为丙烯酸或甲基丙烯酸。
混合溶剂为水和甲苯、环己烷或乙酸乙酯。
所述双支链结构单体为含有碳碳双键A,聚氧乙烯嵌段结构B和碳氢双链C,其中A为含有碳碳双键的异氰酸酯与聚氧乙烯末端羟基反应形成的结构;B为乙氧基:, m为11~18;C的结构为,其中Rn为含有n个碳的碳氢链烷基,n为8~16。优选异氰酸酯为1,1-二甲基-3-异丙烯基苯基异氰酸甲酯(TMI)或甲基丙烯酸-2-异氰酸乙酯(NA)。
所述改性羧酸聚合物中包括至少一种质量份数为0.01~0.1分子链结构控制剂,分子链结构控制剂为醋酸乙烯酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯及其混合物。
所用冰点降低剂为1,2-丙二醇或1,3-丙二醇及其混合物。
所用抑冰配合剂为7~16个碳原子的石油醚、脂肪烃、脂肪醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯\聚氧丙烯醚、聚氧乙烯\聚氧丙烯嵌段聚合物的一种或多种混合物。
所述pH调节剂为碱金属氢氧化物(如氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化锂),烷基胺(如三乙胺), 烷基醇胺(单、双或三乙醇胺)中的至少一种或多种。
所述缓蚀剂为碱金属钼酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属磷酸盐和苯三唑。
所述染色剂为碱性或酸性染色剂(绿色)的至少一种或多种。
所述非牛顿型机身除冰防冰液,其表面张力在25~40 dynes/cm范围内;其pH值在5.5~8.5范围内,20℃时的剪切变稀指数STI大于28,在5~-5℃区间STI大于25,在-10~-20℃区间STI大于10。
流变改性剂的用量为0.2~0.8份,抑冰配合剂与流变改性剂的质量比例是0.2~0.6。
一种非牛顿型机身除冰防冰液制备方法,其特征在于,按以下顺序依次进行操作,a)将流变改性剂粉体加入去离子水中,在10~80℃搅拌分散0.1~3小时; b)加入pH调节剂去离子水溶液,搅拌0.1~3小时;c)加入冰点降低剂,搅拌0.1~3小时;d)加入抑冰配合剂和缓蚀剂,搅拌0.1~3小时;e) 加入染色剂,搅拌0.1~3小时至均匀。
实施例3
流变改性剂示例:
实施例4
流变改性剂是由丙烯酸单体,结构为TMI-(O-CH2-CH2)6- 的双支链结构单体聚合而成,分子链结构控制剂为醋酸乙烯酯。
按以下特定顺序依次进行操作,a)将流变改性剂粉体加入去离子水中,在10~80℃剧烈搅拌分散0.15~3小时; b)加入pH调节剂去离子水溶液,搅拌0.15~3小时;c)加入冰点降低剂,搅拌0.15~3小时;d)加入流变配合剂和助剂,搅拌0.15~3小时;e) 加入染色剂,搅拌0.15~3小时至均匀。
实施例5
流变改性剂是由甲基丙烯酸单体,结构为TMI-(O-CH2-CH2)10-双支链结构单体聚合儿成,分子链结构控制为醋酸乙烯酯/甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物。
该实施例制备方法同实施例4。
实施例6
流变改性剂是由丙烯酸/甲基丙烯酸单体(质量份数比为1/1),结构为NA-(O-CH2-CH2)3-双支链结构单体聚合而成,分子链结构控制为醋酸乙烯酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物。
该实施例制备方法同实施例4。
实施例7
流变改性剂是由丙烯酸/甲基丙烯酸单体(质量份数比为3/2),结构为NA-(O-CH2-CH2)16-双支链结构单体聚合而成,分子链结构控制为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
该实施例制备方法同实施例4。
实施例8
流变改性剂是由甲基丙烯酸单体,结构为TMI-(O-CH2-CH2)8-双支链结构单体聚合而成,分子链结构控制为醋酸乙烯酯。
该实施例制备方法同实施例4。
实施例9
流变改性剂是由丙烯酸/甲基丙烯酸单体(质量份数比为3/2),结构为NA-(O-CH2-CH2)16-双支链结构单体聚合而成,分子链结构控制为醋酸乙烯酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物。
该实施例制备方法同实施例4。
实施例10
一种非牛顿型机身除冰防冰液包括下列质量份数的成分和去离子水:
4060份的冰点降低剂;
0.051.2份的流变改性剂;
0.010.3份的抑冰配合剂;
0.013份的pH调节剂;
0.013份的缓蚀剂;
0.010.5份的染色剂;
4060份的去离子水;
所述的流变改性剂为碱增稠型流变改性剂,是疏松粉体状的改性羧酸聚合物,流变改性剂由质量份数在7090 份的至少一种不饱和羧酸,与质量份数范围在0.5~25份的至少一种双支链结构单体,在混合溶剂中聚合而得;
所述不饱和羧酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸、a-氰基丙烯酸、丁烯酸、丁烯二酸或衣康酸;
混合溶剂为水和甲苯、环己烷或乙酸乙酯。
实施例11
一种非牛顿型机身除冰防冰液,包括下列质量份数的成分和去离子水:
43份的冰点降低剂;
0.8份的流变改性剂;
0.08份的抑冰配合剂;
1.7份的pH调节剂;
2.5份的缓蚀剂;
0.3份的染色剂;
49份的去离子水;
所述的流变改性剂为碱增稠型流变改性剂,是疏松粉体状的改性羧酸聚合物,流变改性剂由质量份数在87份的至少一种不饱和羧酸,与质量份数范围在11份的至少一种双支链结构单体,在混合溶剂中聚合而得;
所述不饱和羧酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸、a-氰基丙烯酸、丁烯酸、丁烯二酸或衣康酸;
混合溶剂为水和甲苯、环己烷或乙酸乙酯。
所述双支链结构单体为含有碳碳双键A,聚氧乙烯嵌段结构B和长碳氢双链C,其中A为含有碳碳双键的异氰酸酯与聚氧乙烯末端羟基反应形成的结构;B为乙氧基:, m为12;C的结构为,其中Rn为含有n个碳的碳氢链烷基,n为7。
所述改性羧酸聚合物中包括至少一种质量份数为0.03分子链结构控制剂,分子链结构控制剂为醋酸乙烯酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯及其混合物。
所用冰点降低剂为1,2-丙二醇和1,3-丙二醇。
所用抑冰配合剂为12和13个碳原子的脂肪烃、脂肪醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯\聚氧丙烯醚、聚氧乙烯\聚氧丙烯嵌段聚合物的一种或多种混合物。
所述pH调节剂为碱金属氢氧化物,烷基胺,烷基醇胺中的至少一种或多种。
所述缓蚀剂为碱金属钼酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属磷酸盐、烷基磷酸盐、碱金属有机酸盐、甲基咪唑、苯并咪唑、苯三唑、甲基苯三唑中的一种或多种;
所述染色剂为碱性或酸性染色剂的至少一种或多种。
所述非牛顿型机身除冰防冰液,其表面张力在25~40 dynes/cm范围内;其pH值在5.5~8.5范围内,20℃时的剪切变稀指数STI大于28,在5~-5℃区间STI大于25,在-10~-20℃区间STI大于10,可作为ISO IV 型除冰防冰液使用。
流变改性剂的用量为0.5份,抑冰配合剂与流变改性剂的质量比例是在 0.68 的范围内。
对比例1
流变改性剂为疏水改性丙烯酸共聚物Carbopol ETD 2020。
对比例2(无流变配合剂,与对比1)
流变改性剂是由丙烯酸单体,结构为TMI-(O-CH2-CH2)18-双支链结构单体聚合而成,分子链结构控制为醋酸乙烯酯。
测试结果表明,本发明提供的除冰防冰液,具有优异的空气动力学性能,剪切变稀指数STI在25以上,抑制冰黏附性和去除性能优良,WSET时间在80 ~150分钟以上, 完全满足作为IV型除冰防冰液使用要求,如表l中所示。
表1 性能对比

Claims (9)

1.一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于,包括下列质量份数的成分和去离子水:
4060份的冰点降低剂;
0.051.2份的流变改性剂;
0.010.3份的抑冰配合剂;
0.013份的pH调节剂;
0.013份的缓蚀剂;
0.010.5份的染色剂;
4060份的去离子水;
所述的流变改性剂为碱增稠型流变改性剂,是疏松粉体状的改性羧酸聚合物,流变改性剂由质量份数在7090 份的至少一种不饱和羧酸,与质量份数范围在0.5~25份的至少一种双支链结构单体,在混合溶剂中聚合而得;
所述不饱和羧酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸、a-氰基丙烯酸、丁烯酸、丁烯二酸或衣康酸;
混合溶剂为水和甲苯、环己烷或乙酸乙酯;
所述双支链结构单体含有碳碳双键A,聚氧乙烯嵌段结构B和长碳氢双链C,其中A为含有碳碳双键的异氰酸酯与聚氧乙烯末端羟基反应形成的结构;B为:                                               , m为0~18;C的结构为,其中Rn为含有n个碳的碳氢链烷基,n为3~16。
2.根据权利要求1所述的一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于:所述改性羧酸聚合物中包括至少一种质量份数为0.01~0.1分子链结构控制剂,分子链结构控制剂为醋酸乙烯酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯及其混合物。
3.根据权利要求1所述的一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于:所用冰点降低剂为1,2-丙二醇和1,3-丙二醇,或者与具有2~5个碳原子的二元或多元烷基醇的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于:所用抑冰配合剂为7~16个碳原子的石油醚、溶剂油、脂肪烃、脂肪醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯\聚氧丙烯醚、聚氧乙烯\聚氧丙烯嵌段聚合物的一种或多种混合物。
5.根据权利要求1所述的一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于:所述pH调节剂为碱金属氢氧化物,烷基胺,烷基醇胺中的至少一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于:所述缓蚀剂为碱金属钼酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属磷酸盐、烷基磷酸盐、碱金属有机酸盐、甲基咪唑、苯并咪唑、苯三唑、甲基苯三唑中的一种或多种;
所述染色剂为碱性或酸性染色剂的至少一种或多种。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于:所述非牛顿型机身除冰防冰液,其表面张力在25~40 dynes/cm范围内;其pH值在5.5~8.5范围内,20℃时的剪切变稀指数STI大于28,在5~-5℃区间STI大于25,在-10~-20℃区间STI大于10,可作为ISO IV 型除冰防冰液使用。
8.根据权利要求7所述的一种非牛顿型机身除冰防冰液,其特征在于:流变改性剂的用量为0.2~0.8份,抑冰配合剂与流变改性剂的质量比例是在 0.15~1 的范围内。
9.一种非牛顿型机身除冰防冰液制备方法,其特征在于,按以下顺序依次进行操作,a)将流变改性剂粉体加入去离子水中,在10~80℃搅拌分散0.1~3小时; b)加入pH调节剂去离子水溶液,搅拌0.1~3小时;c)加入冰点降低剂,搅拌0.1~3小时;d)加入抑冰配合剂和缓蚀剂,搅拌0.1~3小时;e) 加入染色剂,搅拌0.1~3小时至均匀。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105802583A (zh) * 2016-03-29 2016-07-27 沈阳化工大学 一种环保无盐机场专用除冰剂
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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