專利名稱：：用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種水工材料和橡膠制品，特別是涉及一種用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料。
背景技術(shù)：
：水利、水電、堤壩、隧道、涵洞、地鐵、地下及市政等土木工程的建筑設(shè)計中，由于不能連續(xù)澆注、地基變形或溫度變化引起的混凝土構(gòu)件熱脹冷縮等原因，需留有施工縫、沉降縫、變形縫，在這些縫處必須采用止水措施防止?jié)B漏問題。止水材料正是防止阻止水(分)滲透(流動、擴(kuò)散)而制備及應(yīng)用的一類材料，一般為金屬(銅、鋼等)、高分子彈性體(橡膠及橡塑)、塑料材料或復(fù)合材料。按材料的產(chǎn)品物態(tài)又可分為止水帶、止水板、止水條、密封膏及止水棒等。其中高分子彈性體止水帶因彈性大、變形大、密水性好，止水效果好，而成為現(xiàn)應(yīng)用的止水材料的主流產(chǎn)品。但目前的高分子彈性體止水帶均存在如下缺欠.-相對強(qiáng)度較低按國家標(biāo)準(zhǔn)GB18173.2-2000《高分子防水材料》第二部分止水帶、GB50108-2001《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》要求，止水材料的拉伸強(qiáng)度^15MPa、撕裂強(qiáng)度S0kN/m，不能滿足水壓較高或其它因素對強(qiáng)度要求較高的要求。實(shí)際應(yīng)用時，常常需另加一道金屬止水帶或在高分子彈性體止水帶中增加骨架層。這樣會大大增加施工和制造難度，大大提高應(yīng)用成本。如CN1687289A(2005)所描述的增強(qiáng)劑為礦纖維，因其為異性材料必須對其表面進(jìn)行偶聯(lián)處理。且纖維是線性的，在加工過程中一定有取向問題，既產(chǎn)品是各向異性的。相對壽命短一般土木工程設(shè)計壽命要求達(dá)到50年以上，目前市場上的止水材料難以達(dá)到其要求(可達(dá)HG/T2288-92《橡膠止水帶》標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品使用壽命僅能達(dá)20年以上)。而止水帶埋進(jìn)變形縫中是不更換的，止水帶達(dá)壽后，其土木工程的質(zhì)量沒有了保證。2001年12月，李玉松等人在《合成材料老化與應(yīng)用》中報道了他們通過人工加速老化試驗的方法，用老化性能變化規(guī)律的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行外推，估算他們所用乙丙橡膠止水帶材料設(shè)計使用壽命可達(dá)50年之久。未達(dá)食品衛(wèi)生要求止水帶/材料與水接觸，而水的循環(huán)是不必避免的，甚至有些土木工程直接與飲用水相關(guān)。目前各種產(chǎn)品配方五花八門、組成各異，止水帶/材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)也未作出規(guī)定，未達(dá)到相關(guān)食品衛(wèi)生要求的產(chǎn)品應(yīng)用會給人及自然界帶來一定危害。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，可提高彈性止水材料的力學(xué)強(qiáng)度和彈性(變形量)、延長了使用壽命、簡化了制造和施工工藝、保障及提高了止水效果、降低了止水工程成本，同時可達(dá)到食品衛(wèi)生要求?？蓮V泛應(yīng)用水利、地下及建筑等土木工程的施工縫、變形縫及沉降縫等的防水和止水。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，其該材料組成是已丙橡膠(EPDM)IOO份、碳黑(CB)4580份、四腳狀氧化鋅晶須(T-ZnOw)110份、硬酯酸(SA)0.53份、操作油530份、硫黃(S)0.55份、復(fù)合促進(jìn)劑24份。所述的用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，其操作油為液體EPDM或環(huán)烷油。所述的用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，其T-ZnOw是高純度100%的單晶體。所述的用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，其復(fù)合促進(jìn)劑是促進(jìn)劑M(MBT2-硫醇基苯并噻唑)+促進(jìn)劑TMTD(TT二硫化四甲基秋蘭姆)或促進(jìn)劑CZ(N-環(huán)己基-苯并噻唑基次磺酰胺或TBzTD(二硫化四芐基秋蘭姆)或并用。所述的用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，其促進(jìn)劑\1用量是0.23份；促進(jìn)劑TMTD用量是03份；促進(jìn)劑CZ用量是03份；促進(jìn)劑TBzTD用量是03份。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是力學(xué)強(qiáng)度高及物性好因配合及原料設(shè)計巧妙、合理，尤其是應(yīng)用了具有三維立體結(jié)構(gòu)的T-ZnOw單晶，使發(fā)明材料的的拉伸強(qiáng)度》20MPa、撕裂強(qiáng)度》55kN/m、伸長率》450%(并表現(xiàn)出各向同性)、脆性-70。C。壽命長通過加速老化法，扣出實(shí)際使用環(huán)境中導(dǎo)致老化的其它可能因素，如光老化、臭氧破壞及化學(xué)品的影響等，按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20028-2005《硫化橡膠或熱塑性橡膠應(yīng)用阿累尼烏斯推算壽命和最高使用溫度》保守推算本發(fā)明材料使用壽命達(dá)與工程同壽命(50年以上)。符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)按國家標(biāo)準(zhǔn)GB4806.1-94《食品用橡膠制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和GB9685-2003《食品容器、包裝材料用助劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行檢驗，符合食品衛(wèi)生要求。本發(fā)明可有效地提高彈性止水材料的力學(xué)強(qiáng)度和彈性(變形量)、延長了使用壽命、簡化了制造和施工工藝、保障及提高了止水效果、降低了止水工程成本，同時可達(dá)到食品衛(wèi)生要求。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用水利、地下及建筑等土木工程的施工縫、變形縫及沉降縫等的防水和止水。具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:將100份EPDM生膠在開煉機(jī)上包輥，將事先混合的2份T-ZnOw、50份CB、1份SA和20份液體EPDM操作油及復(fù)合促進(jìn)劑0.5份M+1.5份TMTD和1.5份S依次加入混煉均勻下片。然后，在平板硫化機(jī)上硫化(16(TCxl5minxl5MPa)，下片。比較例1:將100份EPDM生膠在開煉機(jī)上包輥，將事先混合的5份高純ZnO、50份CB、1份SA和20份石蠟油操作油及復(fù)合促進(jìn)劑0.5份M+1.5份TMTD和1.5份S依次加入混煉均勻下片。然后，在平板硫化機(jī)上硫化(160。Cxl5minxl5MPa)，下片。實(shí)施例2:將100份EPDM生膠在開煉機(jī)上包輥，將事先混合的1份T-ZnOw、45份CB、0.5份SA和5份環(huán)烷油操作油及復(fù)合促進(jìn)劑3份M+1份TMTD和0.5份S依次加入混煉均勻下片。然后，在平板硫化機(jī)上硫化(16(TCxl5minxl5MPa)，下片。實(shí)施例3:將100份EPDM生膠在開煉機(jī)上包輥，將事先混合的10份T-ZnOw、80份CB、3份SA和30份液體EPDM操作油及復(fù)合促進(jìn)劑0.5份M+1.5份CZ和1.5份S依次加入混煉均勻下片。然后，在平板硫化機(jī)上硫化(160°Cxl5minxl5MPa)，下片。實(shí)施例4:將100份EPDM生膠在開煉機(jī)上包輥，將事先混合的2份T-ZnOw、50份CB、1份SA和15份環(huán)烷油操作油及復(fù)合促進(jìn)劑0.2份M+0.2份TBzTD和5份S依次加入混煉均勻下片。然后，在平板硫化機(jī)上硫化(16(TCxl5minxl5MPa)，下片。實(shí)施例5:將100份EPDM生膠在開煉機(jī)上包輥，將事先混合的2份T-ZnOw、50份CB、1份SA和15份液體EPDM操作油及復(fù)合促進(jìn)齊lj0.5份M+0.5份TDTM+0.5份CZ+0.5份TBZTD和1.5份S依次加入混煉均勻下片。然后，在平板硫化機(jī)上硫化(160。015minxl5MPa)，下片。表1止水材料的性能<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>*加速老化實(shí)驗后，按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20028-2005保守推算使用壽命均達(dá)與工程同壽命(50年以上);l-食品衛(wèi)生檢驗合格；2-橫縱取樣制片數(shù)據(jù)相同權(quán)利要求1.用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，其特征在于該材料組成是己丙橡膠(EPDM)100份、碳黑(CB)45～80份、四腳狀氧化鋅晶須(T-ZnOw)1～10份、硬酯酸(SA)0.5～3份、操作油5～30份、硫黃(S)0.5～5份、復(fù)合促進(jìn)劑2～4份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，其特征在于所述的操作油為液體EPDM或環(huán)烷油。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，其特征在于所述的T-ZnOw是高純度100%的單晶體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，其特征在于所述的復(fù)合促進(jìn)劑是促進(jìn)劑M(MBT2-硫醇基苯并噻唑)+促進(jìn)劑TMTD(TT二硫化四甲基秋蘭姆)或促進(jìn)劑CZ(N-環(huán)己基-苯并噻唑基次磺酰胺或TBzTD(二硫化四芐基秋蘭姆)或并用。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，其特征在于所述的促進(jìn)劑M用量是0.23份；所述的促進(jìn)劑TMTD用量是03份；所述的促進(jìn)劑CZ用量是03份；所述的促進(jìn)劑TBzTD用量是03份。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于土木工程變形縫的食品衛(wèi)生級增強(qiáng)型彈性止水材料，旨在提高彈性止水材料的強(qiáng)度及耐久性，并使之符合食品衛(wèi)生要求。其組成是己丙橡膠(EPDM)100份、碳黑(CB)45～80份、四腳狀氧化鋅晶須(T-ZnOw)1～10份、硬酯酸(SA)0.5～3份、操作油5～30份、硫黃(S)0.5～5份、復(fù)合促進(jìn)劑2～4份。該材料物理性能和衛(wèi)生性能滿足和超過相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)要求。本發(fā)明可有效地提高彈性止水材料的力學(xué)強(qiáng)度和彈性(變形量)、延長了使用壽命、簡化了制造和施工工藝、保障及提高了止水效果、降低了止水工程成本，同時可達(dá)到食品衛(wèi)生要求。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用水利、地下及建筑等土木工程的施工縫、變形縫及沉降縫等的防水和止水。文檔編號C08K3/00GK101104790SQ200710011640公開日2008年1月16日申請日期2007年6月8日優(yōu)先權(quán)日2007年6月8日發(fā)明者崔連升,嚴(yán)莊,張曉偉,立易,曲興輝,李保華,諸葛妃,陳爾凡,陳永彰,魏永慶申請人:沈陽化工學(xué)院;遼寧潤中供水有限責(zé)任公司