本文關(guān)鍵詞：路面抗凝冰涂料的制備與性能研究

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【摘要】：本文通過在路面涂料(聚氨酯)中添加不同的抗凝冰材料混合成抗凝冰涂料,該涂料具有良好的抗結(jié)冰性、耐久性以及能夠在新、舊路面上迅速鋪設(shè),而且能夠不破壞瀝青路面整體結(jié)構(gòu)。本文主要研究復(fù)合抗凝冰涂料的抗凝冰性能、耐久性以及路面使用性,研究內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)為了探究聚氨酯與抗凝冰劑混合后是否有抗結(jié)冰性能,本文首次引用商用抗凝冰材料(Ice Bane),通過能譜分析抗凝冰涂料成分,主要含有CaCl2、NaCl、MgCl2等鹽類。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)得出隨著Ice Bane含量的增加,涂料的抗結(jié)冰效果也隨之增加,當(dāng)IceBane的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%時(shí),抗結(jié)冰性能達(dá)到最好,表面水滴結(jié)冰時(shí)的溫度為-5.4℃。并對(duì)30%的樣品做耐久性實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明在重復(fù)10次抗結(jié)冰實(shí)驗(yàn)后涂料失去抗結(jié)冰效果。(2)為克服Ice Bane抗凝冰涂料耐久性不足的缺陷,本文通過實(shí)驗(yàn)合成一種具有疏水性的NaCl-硅藻土抗凝冰材料。該抗凝冰劑是通過甲基三乙氧基硅烷對(duì)硅藻土進(jìn)行改性,使之具有疏水效果。改性后的抗凝冰涂料在重復(fù)20次實(shí)驗(yàn)后仍有抗結(jié)冰效果,優(yōu)于商用抗凝冰劑�？菇Y(jié)冰性能與加入Ice Bane的涂料大致相同,抗結(jié)冰性能最好的仍是加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的抗凝冰涂料,但質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的硅藻土抗凝冰涂料表面的水滴的結(jié)冰溫度為-6.3℃。(3)由于氯鹽類抗凝冰材料在使用過程中對(duì)環(huán)境造成較大的損害,故改用甲酸鉀環(huán)保型材料來代替氯鹽型抗凝冰材料。通過實(shí)驗(yàn)表明甲酸鉀有氯鹽類相同抗結(jié)冰效果,并在添加量為30%時(shí)涂料表面水滴的結(jié)冰溫度為-6.2℃。在耐久性能上使用改性硅藻土與甲酸鉀混合,混合料具有疏水性能。重復(fù)實(shí)驗(yàn)表明改性后的復(fù)合涂料在重復(fù)實(shí)驗(yàn)20次后仍具有抗結(jié)冰效果,而未改性的甲酸鉀涂料經(jīng)過12次抗凝冰實(shí)驗(yàn)后失去抗結(jié)冰性。(4)為了研究復(fù)合抗凝冰涂料在路面的實(shí)用性能,通過測量涂料表面的摩擦系數(shù)、除冰性能以及室外抗凝冰效果。測試結(jié)果表明抗凝冰涂料表面的摩擦系數(shù)能夠滿足路面使用要求;在除冰性能方面與未添加抗凝冰涂料相比,抗凝冰涂料能夠更加容易的去除已經(jīng)結(jié)冰的表面;抗凝冰涂料在室外能夠在實(shí)驗(yàn)測得的溫度內(nèi)防止涂料表面結(jié)冰。
【關(guān)鍵詞】：抗凝冰 涂料 路面 疏水
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U414
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-16
• 1.1 引言7-8
• 1.2 路面除冰雪技術(shù)8-13
• 1.2.1 被動(dòng)除冰雪技術(shù)8-10
• 1.2.2 主動(dòng)除冰雪技術(shù)10-13
• 1.3 融冰原理13-14
• 1.4 聚氨酯涂料14-15
• 1.5 路面融冰雪涂料研究內(nèi)容及意義15-16
• 1.5.1 研究內(nèi)容15
• 1.5.2 研究意義15-16
• 第二章 IceBane混合路面涂料抗凝冰研究16-25
• 2.1 引言16-17
• 2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容17-20
• 2.2.1 材料及實(shí)驗(yàn)儀器17
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)過程17-19
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)裝置19-20
• 2.2.4 樣品的表征20
• 2.3 結(jié)果與討論20-24
• 2.3.1 抗凝冰劑表面形貌與能譜（EDS）定量分析20-21
• 2.3.2 涂料抗結(jié)冰實(shí)驗(yàn)測試21-22
• 2.3.3 抗凝冰涂料表面形貌分析22-23
• 2.3.4 涂料耐久性能分析23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 硅藻土-氯化鈉復(fù)合抗凝冰路面涂料的研究25-36
• 3.1 引言25-26
• 3.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容26-29
• 3.2.1 材料及實(shí)驗(yàn)儀器26-27
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)過程27-29
• 3.2.3 樣品的表征29
• 3.3 結(jié)果與討論29-34
• 3.3.1 超疏水簡介29-30
• 3.3.2 抗凝冰材料性能分析30-31
• 3.3.3 紅外分析31-32
• 3.3.4 抗結(jié)冰實(shí)驗(yàn)研究與抗凝冰涂料表面分析32-34
• 3.3.5 抗凝冰涂料耐久性能分析34
• 3.4 本章小結(jié)34-36
• 第四章 甲酸鉀-硅藻土復(fù)合材料抗結(jié)冰研究36-49
• 4.1 引言36-37
• 4.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容37-40
• 4.2.1 材料及實(shí)驗(yàn)儀器37-38
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)過程38-39
• 4.2.3 樣品的表征39-40
• 4.3 結(jié)果與討論40-47
• 4.3.1 抗結(jié)冰實(shí)驗(yàn)研究與抗凝冰涂料表面分析40-42
• 4.3.3 抗凝冰涂料耐久性能分析42-43
• 4.3.4 除冰性能研究43-44
• 4.3.5 室外抗結(jié)冰實(shí)驗(yàn)44-45
• 4.3.6 摩擦系數(shù)檢測45-47
• 4.4 本章小結(jié)47-49
• 第五章 結(jié)論與展望49-51
• 5.1 結(jié)論49-50
• 5.2 展望50-51
• 參考文獻(xiàn)51-55
• 發(fā)表論文和參加科研情況說明55-56
• 致謝56-57

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本文編號(hào)：892006