CN105802583A

CN105802583A - 一种环保无盐机场专用除冰剂

Info

Publication number: CN105802583A
Application number: CN201610184981.9A
Authority: CN
Inventors: 郭虹; 张颖逸; 梁言; 陈飞
Original assignee: Shenyang University of Chemical Technology
Current assignee: Shenyang University of Chemical Technology
Priority date: 2016-03-29
Filing date: 2016-03-29
Publication date: 2016-07-27

Abstract

一种环保无盐机场专用除冰剂，涉及一种除冰剂，所述除冰剂由以下原料按重量百分数组成:60—90%的主溶剂、2—20%的冰点下降剂、2—5%的冻结延缓剂、2—3%润湿助溶剂、2—20%的缓蚀剂、0.2—1%的消泡剂、0.01—0.03%增稠剂及0.2—0.4%表面活性剂和触流变剂。该除冰剂克服了对飞机机身的腐蚀，并且可以延缓机身上冰的二次凝结时间，可以在飞机机身表面形成一层保护膜状物，路面的标志不会因除冰残留液而腐蚀，路面的摩擦系数不会像传统除冰剂残留液的侵蚀而被降低。

Description

一种环保无盐机场专用除冰剂

技术领域

本发明涉及一种除冰剂，特别是涉及一种环保无盐机场专用除冰剂。

背景技术

国内外在民航历史上曾经发生过多起由于飞机结冰导致的航空事故，飞机的除冰已然成为机场航空公司共同关注的重要问题，飞机在机场的结冰一般发生在冬天和春天，而机场则是在进入结冰敏感时期，由于不可预测的恶劣天气的增多，甚至包括长江以南的合肥机场、长沙黄花机场、贵阳机场等，由于结冰的原因造成了许多空难。如2006年6月3日，中国空军一架由运-8AEW改装的空警-200预警机因飞机机翼结冰，在安徽东部地区坠毁，2008年初的伦敦的一架波音777客机因燃油热交换器表面结冰导致了燃油输入不足而坠毁，最近一年是东方航空5210号航班因机翼冰层污染未除冰导致空难等一些触目惊心的空难事件。

针对传统除冰剂的弊端，我们研制出环保无盐型飞机（场）专用除冰剂。其通过以非氯盐型为基础，通过以水为主溶剂、1—2种多元醇的冰点下降剂、聚羧酸衍生物等冻结迟缓剂与适量的混合助剂形成溶液，使除冰剂避免了氯盐类成分对基底物的腐蚀，同时加强其对飞机机身的附着能力，并可以在机身表面形成一层薄膜，延缓冰的二次冻结，保证飞机因冰雪问题的安全起飞。该除冰剂克服了市场上同类产品的通病，扩大了应用领域，提升了除冰剂的市场应用场景。该除冰剂自然属性高、易于降解且环保、是真正意义上的绿色除冰剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保无盐机场专用除冰剂，该除冰剂克服了对飞机机身的腐蚀，并且可以延缓机身上冰的二次凝结时间，可以在飞机机身表面形成一层保护膜状物，路面的标志不会因除冰残留液而腐蚀，路面的摩擦系数不会像传统除冰剂残留液的侵蚀而被降低。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种环保无盐机场专用除冰剂，所述除冰剂由以下原料按重量百分数组成:60—90%的主溶剂、2—20%的冰点下降剂、2—5%的冻结延缓剂、2—3%润湿助溶剂、2—20%的缓蚀剂、0.2—1%的消泡剂、0.01—0.03%增稠剂及0.2—0.4%表面活性剂和触流变剂。

包括以下过程：

所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，所述主溶剂由重量百分数为60-90%的水组成。

所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，所述冰点下降剂由重量百分数为2—20%的乙二醇和1—9%的二甘醇等多元醇组成。

所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，所述冻结延缓剂由重量百分数为2-5%的聚羧酸衍生物、聚丙烯羧酸衍生物及烯基与羧酸的共聚体组成。

所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，所述润湿助溶剂由由重量百分数为2—3%的聚乙二醇对盐酸椒苯酮胺、乙二醇单丁醚、丙二醇单丙醚、聚氧乙酯聚氧丙烯酸嵌段共聚物中的任意一种或一种以上的非离子表面稀释剂组成。

所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，所述缓蚀剂由0.5%的钨酸钠溶液或0.9%的十二烷基苯磺酸钠溶液组成，或由重量分数为0.2%的钨酸钠和0.1%的十二烷基苯磺酸钠混合液组成，或由HEDP(羟基乙烷二磷酸钠盐)和重量分数为2-20%葡萄糖酸钠和硫酸锌溶液组成。

所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，所述消泡剂由重量百分数为6%聚硅氧烷、16.0%二甲基硅油乳化剂、2.0%SiO₂、去离子水、聚醚及脂肪酸醚、无水三聚磷酸钠、含疏水粒子矿物油混合物组成。

所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，所述增稠剂由重量百分数为0.01—0.03%的聚氨酯或丙烯酸乳液或PU缔和增稠剂的任意一种或一种以上组成。

所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，所述表面活性剂由0.1-0.3%AEO-3（脂肪醇聚氧乙烯（3）醚）或AEO-7（脂肪醇聚氧乙烯（7）醚）组成。

所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，所述触流变剂由重量百分数为0.1-0.3%的聚酰胺蜡、气相二氧化硅组成。

本发明的优点与效果是：

本发明除冰剂具有耐候性强的特点，具有较低的操作冰点，且有很好的水溶性，便于进行稀释操作，适于对飞机机身进行喷洒操作，而且融冰的同时可在机身表面附着一层薄膜，进而延缓冰的二次冻结时间。由于其自然属性高，易于降解，具有很强的融雪除冰能力，可在冰层上首先熔融一点，进而使冰层底部融化。由于原料的不同，避免对周围环境的污染，不会对周围土地造成盐碱化，符合国家对航化产品的相关标准以及环保要求。

本发明中特别强调的是润湿助溶剂乙二醇单丁醚、丙二醇单丙醚。乙二醇单丁醚是无色易燃液体，具有中等程度的醚味，可溶于水和醇，一个大气压下沸点117.1℃，熔点-40℃，20℃密度为0.9019g/cm³，折射率1.4198。丙二醇单丙醚为非质子型、微毒，低气味澄清液体，化学稳定性极好，具有适宜的HLB值，与水100%互溶,一个大气压下沸点149℃，熔点-80℃，20℃密度0.855g/cm³，HLB值约为12。

本发明中融雪除冰剂主体和辅助溶剂均具有较好的水溶性，且冰共溶点较低，一般的固体融雪除冰剂如氯盐类物质，多为液体转固体时滚筒制片的片剂，工艺过程中不允许其他物质存在，成型后做融雪除冰剂时想加入功能材料只能简单混合，做不到均匀分散。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

本发明化冰剂的作用原理，是利用组成物资的水溶性以及水溶液较低的冰点，将冰雪类固态物共融成水溶液，由于该溶液的冰点低于环境结晶温度，使之保持液体状态，并通过其溶液势能流向低处，进一步将周边冰雪融化带走。优异的融雪除冰剂在融化冰雪过程中，会产生水化反应热，对化雪融冰有一定的物理放热性，能够加快化雪融冰的进程。本发明中主要物质在固液转型中会产生物理放热，对化雪融冰有益。在化雪除冰过程中，融化冰雪到一定程度，即共溶溶液的浓度冰点高于环境温度时，会使冰雪溶液重新结晶结冰，因而为防止积雪结冰。就必须使融雪除冰剂溶液保持一定的浓度，从而使冰雪溶液的冰点低于环境温度。液体融雪除冰剂，可通过机场特定高压喷洒车进行飞机机身喷射，可以使机身表面的冰快速的融化，融化的冰水顺势流走，而本发明的除冰剂在除冰的过程中可以在飞机表面形成一层薄膜，延缓二次冰的冻结，有效的保护了飞机的起飞过程。多数融雪除冰剂使用时会被风吹影响外，其混合其他组分后固态结构也是一种各自分离的混合体，一旦释放到冰雪表面，由于组分中物质水溶解性能的差异，会形成数种不同的溶解速率，效果最好的是主要物质先融化，辅助物质和缓蚀剂稍后融化，否则会影响其效能。

实施例

本发明除冰剂，由重量百分数为80%主溶剂、10%冰点降低剂、4%冻结延缓剂、3%润湿助溶剂、2%缓蚀剂、0.57%消泡剂、0.03%增稠剂、0.2%表面活性剂、0.2%触流变剂组成；所述的主溶剂由80%水组成；冰点降低剂由5%乙二醇和5%二甘醇组成；冻结延缓剂由3%聚羧酸衍生物和1%聚丙烯酸衍生物组成；润湿助溶剂由1.5%聚乙二醇对盐酸椒苯酮胺和1.5%乙二醇单丁醚组成，缓蚀剂1%钨酸钠和1%的十二烷基苯磺酸钠组成；消泡剂由4%聚氧烷和0.17%二甲基硅油乳化剂组成；增稠剂由0.03%聚氨酯或0.03%丙烯酸乳液组成；表面活性剂由0.2%AEO-3（脂肪醇聚氧乙烯（3）醚）；触流变剂由0.2%的聚酰胺蜡、气相二氧化硅组成。

本发明制备步骤：

步骤1)将称取配方量的主溶剂、冰点下降剂和冻结延缓剂，然后将上述原料投入搅拌机充分搅拌混合，使其均匀分散；

步骤2)将称取配方量的润湿助溶剂、缓蚀剂、消泡剂和增稠剂加入步骤1)的混合物中，再次进行充分搅拌；

步骤3)将步骤2)的溶液进行检验检测，装入容器中封口保存。

Claims

1.一种环保无盐机场专用除冰剂，其特征在于，所述除冰剂由以下原料按重量百分数组成:60—90%的主溶剂、2—20%的冰点下降剂、2—5%的冻结延缓剂、2—3%润湿助溶剂、2—20%的缓蚀剂、0.2—1%的消泡剂、0.01—0.03%增稠剂及0.2—0.4%表面活性剂和触流变剂。

2.包括以下过程：

根据权利要求1所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，其特征在于，所述主溶剂由重量百分数为60-90%的水组成。

3.根据权利要求1所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，其特征在于，所述冰点下降剂由重量百分数为2—20%的乙二醇和1—9%的二甘醇等多元醇组成。

4.根据权利要求1所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，其特征在于，所述冻结延缓剂由重量百分数为2-5%的聚羧酸衍生物、聚丙烯羧酸衍生物及烯基与羧酸的共聚体组成。

5.根据权利要求1所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，其特征在于，所述润湿助溶剂由由重量百分数为2—3%的聚乙二醇对盐酸椒苯酮胺、乙二醇单丁醚、丙二醇单丙醚、聚氧乙酯聚氧丙烯酸嵌段共聚物中的任意一种或一种以上的非离子表面稀释剂组成。

6.根据权利要求1所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，其特征在于，所述缓蚀剂由0.5%的钨酸钠溶液或0.9%的十二烷基苯磺酸钠溶液组成，或由重量分数为0.2%的钨酸钠和0.1%的十二烷基苯磺酸钠混合液组成，或由HEDP(羟基乙烷二磷酸钠盐)和重量分数为2-20%葡萄糖酸钠和硫酸锌溶液组成。

7.根据权利要求1所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，其特征在于，所述消泡剂由重量百分数为6%聚硅氧烷、16.0%二甲基硅油乳化剂、2.0%SiO₂、去离子水、聚醚及脂肪酸醚、无水三聚磷酸钠、含疏水粒子矿物油混合物组成。

8.根据权利要求1所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，其特征在于，所述增稠剂由重量百分数为0.01—0.03%的聚氨酯或丙烯酸乳液或PU缔和增稠剂的任意一种或一种以上组成。

9.根据权利要求1所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，其特征在于，所述表面活性剂由0.1-0.3%AEO-3（脂肪醇聚氧乙烯（3）醚）或AEO-7（脂肪醇聚氧乙烯（7）醚）组成。

10.根据权利要求1所述的一种环保无盐机场专用除冰剂，其特征在于，所述触流变剂由重量百分数为0.1-0.3%的聚酰胺蜡、气相二氧化硅组成。