專利名稱：解凍劑和用于融化冰雪的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種通過涂覆由堿金屬羧酸鹽、表面活性劑和消泡劑的水溶液組成的解凍劑而融化交通路面上的雪和/或冰的方法以及這種解凍劑。
在道路、自行車道、人行道、橋梁、體育場、飛機場等，下面稱為交通路面上的雪和/或冰導致對交通運行和交通安全的明顯破壞。因此，很長時間以來就已經(jīng)知道，向這些表面上涂覆水溶性的鹽的方法，其中冰和雪融化(解凍)并且形成具有相應降低的冰點的鹽的水溶液，或者其中無論這時是以雨或雪或還只是以凍結的霧的形式的降水的凍結，都通過堿金屬羧酸鹽的水溶液得到防止或延緩。
當使用鹽作為解凍劑時，應該特別滿足下列要求此鹽應比現(xiàn)有解凍劑對構成上述表面的材料例如按照DIN 18500的混凝土具有更小的損壞作用或不具有損壞作用，更不必說破壞作用。使用的鹽應引起快速且盡可能大范圍的融化和/或在有凍結的降水的情況下應防止交通路面結冰。最后，從經(jīng)濟的角度，解凍劑還必須提供非常優(yōu)良的解凍效率和長久的阻凍時間。
鑒于上述要求，在現(xiàn)有技術中特別已知有堿金屬氯化物和堿土金屬氯化物以及有機酸的堿金屬鹽和堿土金屬鹽作為有利的解凍劑。例如在US-4 855 071和EP-A-0 579 014中描述了用作解凍劑的按照特定方法制備的具有1-4個C原子的堿金屬羧酸鹽和/或堿土金屬羧酸鹽，其中特別推薦的主要有乙酸鈣/乙酸鎂或乙酸鈉。
EP-A-0 483 721中描述了基本上由水、堿金屬乙酸鹽和/或堿土金屬乙酸鹽和特定的緩蝕劑組成的液態(tài)解凍劑。
此外，US-5 376 293中還描述了由具有的碳鏈長度為C1-C3的不同種堿金屬羧酸鹽和堿土金屬羧酸鹽組成的混合物。
已知的基于堿金屬氯化物或堿土金屬氯化物和基于堿金屬羧酸鹽和/或堿土金屬羧酸鹽的解凍劑不足以滿足對解凍劑的要求。
鹽作為解凍劑的作用基于如開始時已經(jīng)講述的，通過溶解的陽離子和陰離子使水的冰點降低和基于每單位體積溶解的粒子的數(shù)量。但是此外，對于解凍劑的滲透速度和解凍或融化容量或阻凍時間來說重要的還有，待解凍表面的潤濕方式。由此不僅導致在冰和/或雪解凍和/或融化期間加速了解凍或融化的過程，而且導致在冰和/或雪解凍和/或融化時減少了解凍劑的用量。此外，一種比上面已經(jīng)描述的解凍劑更好的液態(tài)解凍劑應該具有的特征為，此液態(tài)解凍材料不具有固體組分且其既在低于0℃的溫度下儲存穩(wěn)定，也在高于冰點的溫度下儲存穩(wěn)定。
據(jù)此，本發(fā)明的目的是，從堿金屬氯化物和/或堿土金屬氯化物以及堿金屬羧酸鹽和/或堿土金屬羧酸鹽形式的解凍劑的多樣性出發(fā)，開發(fā)一種解凍劑，其對降低冰點具有高效率，并且在由于雪、雨或凍結的霧或露的形式的凍結降水而結冰的過程中比可比的解凍劑提供更長的阻凍時間。這種液態(tài)解凍劑還應對單組分的分離保持特別穩(wěn)定。此外，這種解凍劑應該特別在生態(tài)學和生理學上是毫無疑問的，對金屬和交通路面的鋪砌層不具有或只具有微乎其微的腐蝕作用并且具有良好的生物學相容性以及良好的可處理和可存儲性。一種此類解凍劑在所有要求持久的防止結冰和要求周圍的冰和/或雪快速且持久的融化的情況下是特別需要的。
已經(jīng)驚奇地發(fā)現(xiàn)，堿金屬羧酸鹽的特定水溶液與表面活性劑和消泡劑以及與少量合適的緩蝕劑的組合，更特別是甲酸的鉀鹽的特定水溶液與少量合適的表面活性劑和消泡劑以及緩蝕劑的組合，具有在用作解凍劑時的所有要求的性能。
因此，本發(fā)明提供一種解凍劑，其含有a)51-70wt％堿金屬羧酸鹽，b)0.001-1wt％表面活性劑，c)0.0001-1wt％消泡劑和d)0.001-1wt％緩蝕劑，以及水加至總和為100wt％。
本發(fā)明還提供一種用于融化交通路面上的冰雪的方法，其通過將5-100g/m2的按本發(fā)明的解凍劑涂覆到交通路面上而進行。
解凍劑的涂覆量特別取決于外界溫度和存在的冰和/或雪的量，優(yōu)選為15-80g/m2交通路面。解凍劑的涂覆可以用常規(guī)的防滑物料播撒車進行。
按本發(fā)明的解凍劑優(yōu)選含有堿金屬甲酸鹽，特別是甲酸鉀。組分a)的用量優(yōu)選為52-60wt％，特別是為54-56wt％。
按本發(fā)明的解凍劑優(yōu)選含有0.01-0.5wt％，特別是0.02-0.2wt％的一種或多種表面活性劑。優(yōu)選使用的表面活性劑為烷基(多)苷。其烷基優(yōu)選包括8-16個碳原子。
按本發(fā)明的解凍劑優(yōu)選含有0.0002-0.1wt％，特別是0.0005-0.01wt％的一種或多種消泡劑。作為消泡劑優(yōu)選使用聚硅氧烷，特別是聚二烷基硅氧烷，特別是聚二甲基硅氧烷。
按本發(fā)明的解凍劑優(yōu)選含有0.01-0.7wt％的一種或多種緩蝕劑。作為緩蝕劑優(yōu)選使用堿金屬磷酸鹽、堿金屬硼酸鹽和堿金屬硅酸鹽。
實施例阻凍時間的測定類似于AMS而在各個指定的空氣溫度和混凝土平板的溫度下進行。但是在此，為進行結冰不使用電拋光的鋁片，而是使用尺寸為25cm×25cm×5cm和傾斜角為1°的混凝土平板。在平板上涂覆1.875g指定的解凍劑，這相應于涂覆量為30g解凍劑/m2。作為阻凍時間的量度，是指直到混凝土平板開始結冰的時間間隔。
表1解凍劑的效果(V＝比較實施例)
E＝按本發(fā)明的解凍劑，由含有0.1wt％C8-C16烷基苷，0.005wt％聚二甲基硅氧烷和0.6wt％由K3PO4和Na2SiO3組成的混合物的56wt％的甲酸鉀水溶液組成。
權利要求
1.一種解凍劑，其含有a)51-70wt％堿金屬羧酸鹽，b)0.001-1wt％表面活性劑，c)0.0001-1wt％消泡劑，和d)0.001-1wt％緩蝕劑，以及水加至總和為100wt％。
2.根據(jù)權利要求1的解凍劑，其中組分a)的用量為52-60wt％。
3.根據(jù)權利要求1和/或2的解凍劑，其中組分a)的用量為54-56wt％。
4.根據(jù)權利要求1-3中一項或多項的解凍劑，其中組分a)是堿金屬甲酸鹽。
5.根據(jù)權利要求4的解凍劑，其中組分a)是甲酸鉀。
6.根據(jù)權利要求1-5中一項或多項的解凍劑，其中組分b)的用量為0.01-0.5wt％。
7.根據(jù)權利要求1-6中一項或多項的解凍劑，其中組分b)是烷基(多)苷。
8.根據(jù)權利要求1-7中一項或多項的解凍劑，其中組分c)的用量為0.0002-0.1wt％。
9.根據(jù)權利要求1-8中一項或多項的解凍劑，其中組分c)是聚硅氧烷。
10.根據(jù)權利要求1-9中一項或多項的解凍劑，其中組分d)的用量為0.01-0.7wt％。
11.根據(jù)權利要求1-10中一項或多項的解凍劑，其中組分d)是堿金屬磷酸鹽、堿金屬硼酸鹽和/或堿金屬硅酸鹽。
12.一種用于融化在交通路面上的冰雪的方法，其通過將5-100g/m2的根據(jù)權利要求1-10中一項或多項的解凍劑涂覆到交通路面上而進行。
全文摘要
本發(fā)明提供一種解凍劑，其含有a)51－70wt％堿金屬羧酸鹽，b)0.001－1wt％表面活性劑，c)0.0001－1wt％消泡劑，和d)0.001－1wt％緩蝕劑以及水加至總和為100wt％。
文檔編號C09K3/18GK1511186SQ02808093
公開日2004年7月7日 申請日期2002年4月3日 優(yōu)先權日2001年4月14日
發(fā)明者H·A·迪特爾, H A 迪特爾 申請人:科萊恩有限公司