[发明专利]一种糖醇组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种糖醇组合物及其制备方法和应用，所述糖醇组合物包括戊糖醇，所述糖醇组合物中戊糖醇的质量百分含量为25～70％，冰点低于‑30℃，并具有绿色环保、无腐蚀性的特点，能够用于融雪剂、防冻剂以及缓蚀剂中。所述糖醇组合物可以通过木糖醇母液等废液制得，成本低、工艺简单，并为糖醇加工中生成的废液提供一种资源回收利用的新途径，符合资源循环经济的模式。基于所述的糖醇组合物制备的融雪剂具有良好的融雪化冰能力，而且安全环保。所述糖醇组合物可作为防冻剂使用，能够满足混凝土在低温下的施工要求，提高混凝土的早期强度。所述糖醇组合物还可用于缓蚀剂中，能够显著降低了混合溶液对金属、尤其是碳钢的腐蚀性。

技术领域

本发明属于有机组合物技术领域，具体涉及一种糖醇组合物及其制备方法和应用。

背景技术

我国北方地区的冬季气温极低、降雪频繁，道路容易积雪结冰，给交通出行造成较大的安全隐患，因此，预防冬季道路结冰、提高出行效率、降低交通事故发生率具有重大意义。当前化冰除雪方式主要包括人工除雪和化学除雪，其中化学除雪需要依赖于融雪剂，应用十分广泛。融雪剂按照其有效成分可以分为三类：氯化物为主的盐类、醋酸盐类以及氯盐与非氯盐的复合类。与此同时，冬季的寒冷气温给水泥混凝土的施工造成困难，目前主要的解决方案是在混凝土中添加防冻剂。

为了解决冬季低温环境下的道路积雪结冰以及混凝土施工困难问题，大量的研究工作聚焦于融雪剂和防冻剂的开发。例如CN108865066A公开了一种新型高效环保型融雪剂，包括主体原料和缓蚀剂，其中主体原料为氯化钠、氯化钙和氯化镁，缓蚀剂包括磷酸盐、硅酸盐和供电子型缓蚀剂。该新型融雪剂不仅提高了融雪化冰能力，而且添加了含有氮、磷、硫等作物营养元素的缓蚀添加剂，减小了对基础设施和环境的损害。CN103351846A公开了一种有机融雪剂，所述有机融雪剂的组分为乙酸钾和乙酸钠，二者的重量百分比各为50％；由于该融雪剂能够适用于-30℃的低温环境，不含有氯盐，因此对路面、绿化植物及公共设施不造成损害，解决了传统融雪剂对道路、桥梁钢筋的腐蚀问题。CN109266310A公开了一种生物质环保型非氯除冰融雪剂及其制备方法，所述除冰融雪剂的原料包括10-30份自来水、15-35份葡萄糖降解物、6-20份淀粉降解物、8-18份蔗糖、7-18份柠檬酸单甘油酯以及2-5份缓蚀剂，所述除冰融雪剂的除雪化冰能力强、腐蚀作用弱，且原料基本为生物质，可降解度高，属于环保型产品。CN106495519A公开了一种使用效率高的混凝土防冻剂，主要包括甲醇和乙醇，以及15～20份1,2-二氯乙烷、5～15份偏铝酸钙、15～20份氯化钙、5～10份乙二醇丁醚醋酸酯，具有良好的防冻效果。CN107540261A公开了一种混凝土防冻剂，所述混凝土防冻剂包括：聚羧酸减水剂12～15％、二异丙醇胺12～18％、木质素磺酸钙6～8％、硝酸钙4～6％、聚乙二醇2～5％、对苯二甲酸3～7％，其余为水；所述混凝土防冻剂通过有机、无机等多种材料的复配显著提高了混凝土的负温养护7天的强度。

然而现有的融雪剂中，传统的融雪剂含有大量氯离子，虽然其融雪化冰效率高，但是环保性差，会对混凝土、桥梁、路面造成严重腐蚀，且氯离子在土壤和水体中累积破坏道路周围的生态环境，植物大量死亡，车辆轮胎也会被腐蚀而减少使用寿命；工业醋酸盐融雪剂对钢筋等基本无腐蚀性，但其生产成本太高，应用受限，目前主要用于机场道路的融雪；加入了缓蚀剂的融雪剂虽然抑制了对道路设施的腐蚀，但对植被仍然具有严重的破坏。现有技术中的防冻剂同样存在上述问题，含有氯化钙等氯盐的防冻剂对钢筋等有一定的腐蚀性，而包含聚合物减水剂以及有机盐的防冻剂成本高，不利于大规模推广使用。

因此，开发一种低成本、低冰点、环保、腐蚀性低的组合物，以满足低温下的融雪化冰和防冻需求，是本领域的研究重点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种糖醇组合物及其制备方法和应用，所述糖醇组合物具有低冰点、环保、无腐蚀性、低成本的特点，能够广泛应用于融雪剂、防冻剂以及缓蚀剂中。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：