本發(fā)明涉及防水材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種高鐵用抗菌防水材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：高速鐵路簡稱“高鐵”，是指通過改造原有線路(直線化、軌距標準化)，使最高營運速率達到不小于每小時200公里，或者專門修建新的“高速新線”，使營運速率達到每小時至少250公里的鐵路系統(tǒng)。防水材料主要有三類：防水卷材、聚氨酯防水材料、新型聚合物水泥基防水材料。防水材料主要是用來防止雨水、地下水、工業(yè)和民用的給排水、腐蝕性液體以及空氣中的濕氣、蒸氣等侵入建筑物。鐵路線主要由路基、橋梁和隧道組成，由于高鐵、客運專線的運行特點，橋梁占線路比例大幅增加，已超過50％。在橋梁混凝土橋面設(shè)置防水層，可以有效阻隔水滲入橋面板結(jié)構(gòu)內(nèi)，減緩混凝土的老化及橋面板內(nèi)鋼筋銹蝕，從而達到提高混凝土橋結(jié)構(gòu)耐久性的目的。所以橋面防水是混凝土橋梁工程中的一個重要組成部分，目前高鐵用防水涂料模量和彈性不可兼顧。現(xiàn)有的高鐵聚氨酯防水涂料，因拉伸強度需要，其一般為雙組分聚氨酯，分為甲組分和乙組分，在使用過程中需要將甲、乙組分按照一定比例混合，攪拌均勻后才能使用。一般甲組分為聚氨酯預聚體，乙組分為固化體系。因為雙組分高鐵聚氨酯防水涂料在施工前存在配料工序，所以容易發(fā)生計量差錯，導致防水涂膜物理性能及防水效果降低；涂料在攪拌過程中容易起泡，使防水涂膜中間易出現(xiàn)暗泡、針孔，影響外觀和防水效果；甲、乙組分在攪拌均勻后，必須在其固化時間內(nèi)使用完材料，否則材料會因反應使粘度上升，變稠后無法刮涂或輥涂。本發(fā)明提供了一種高鐵用抗菌防水材料，具有優(yōu)異的防水、抗紫外、抗菌效果。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是提供一種高鐵用抗菌防水材料。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種高鐵用抗菌防水材料的制備方法。本發(fā)明目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種高鐵用抗菌防水材料，由下述重量份的原料制備而成：聚丙烯樹脂30-40份、丙烯酸樹脂18-28份、炭黑18-28份、聚氨基甲酸酯28-38份、聚乙烯醇10-15份、氯化石蠟3-5份、磷酸三丁酯2-5份、六偏磷酸鈉0.8-1.8份、環(huán)氧大豆油1-5份、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷1-3份、無機抗菌劑2-8份、紫外吸收劑1-5份。優(yōu)選地，所述的無機抗菌劑為溴化銀、磷酸二氫鋅、鎢酸鋅中一種或多種的混合物。更優(yōu)選地，所述的無機抗菌劑由溴化銀、磷酸二氫鋅、鎢酸鋅混合而成，所述溴化銀、磷酸二氫鋅、鎢酸鋅的質(zhì)量比為(1-3)：(1-3)：(1-3)。優(yōu)選地，所述的紫外吸收劑為2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮中一種或多種的混合物。更優(yōu)選地，所述的紫外吸收劑由2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮混合而成，所述2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮的質(zhì)量比為(1-3)：(1-3)：(1-3)。本發(fā)明還提供了上述高鐵用抗菌防水材料的制備方法：按配比將聚丙烯樹脂、丙烯酸樹脂、炭黑、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇、氯化石蠟、磷酸三丁酯、六偏磷酸鈉、環(huán)氧大豆油、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、無機抗菌劑、紫外吸收劑混合均勻，熔融擠出，即得。本發(fā)明提供的高鐵用抗菌防水材料及其制備方法，通過合理的配比，優(yōu)選出適合高鐵用抗菌防水材料的紫外吸收劑、無機抗菌劑種類及用量，提高了防霉性、抗菌性、抗紫外性，具有優(yōu)異的物理機械性能、耐溫性、耐候性、耐化學介質(zhì)性及突出的耐磨性，施工方便，效率高。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的說明，以下所述，僅是對本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明做其他形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更為同等變化的等效實施例。凡是未脫離本發(fā)明方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以下實施例所做的任何簡單修改或等同變化，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。實施例中各原料介紹：聚丙烯樹脂，CAS號：9003-07-0，采用中國石油化工股份有限公司茂名分公司生產(chǎn)的牌號為N-T30S的聚丙烯樹脂。丙烯酸樹脂，CAS號：9003-01-4，采用深圳金豐源高分子材料有限公司提供的型號為RS-68P的熱塑性丙烯酸樹脂。炭黑，CAS號：1333-86-4，具體采用山東大王金泰集團有限公司提供的型號為N550的炭黑，粒度800目。聚氨基甲酸酯，采用德國拜耳公司提供的牌號為192X的聚氨基甲酸酯。聚乙烯醇，CAS號：9002-89-5，具體采用任丘市碩達化工有限公司提供的型號為PVA(2488)的聚乙烯醇。氯化石蠟，CAS號：106232-86-4，具體采用濟南銀菊化工有限公司提供的氯化石蠟-70。磷酸三丁酯，CAS號：126-73-8。六偏磷酸鈉，CAS號：10124-56-8。環(huán)氧大豆油，CAS號：8013-07-8。3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷，CAS號：18171-19-2。溴化銀，CAS號：7785-23-1，粒徑800目。磷酸二氫鋅，CAS號：13598-37-3，粒徑800目。鎢酸鋅，CAS號：13597-56-3，粒徑800目。2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸，CAS號：143982-77-8。2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮，CAS號：4065-45-6。4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮，即紫外線吸收劑UV-9，CAS號：131-57-7。實施例1高鐵用抗菌防水材料原料(重量份)：聚丙烯樹脂35份、丙烯酸樹脂20份、炭黑25份、聚氨基甲酸酯33份、聚乙烯醇12份、氯化石蠟4份、磷酸三丁酯3份、六偏磷酸鈉1.2份、環(huán)氧大豆油2份、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷2份、無機抗菌劑3份、紫外吸收劑1.5份。所述的無機抗菌劑由溴化銀、磷酸二氫鋅、鎢酸鋅按質(zhì)量比為1：1：1攪拌混合均勻得到。所述的紫外吸收劑由2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮按質(zhì)量比為1：1：1攪拌混合均勻得到。高鐵用抗菌防水材料的制備：按配比將聚丙烯樹脂、丙烯酸樹脂、炭黑、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇、氯化石蠟、磷酸三丁酯、六偏磷酸鈉、環(huán)氧大豆油、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、無機抗菌劑、紫外吸收劑混合均勻，得到混合物；然后將上述混合物熔融擠出，其中，一區(qū)溫度為310度，二區(qū)溫度320℃，三區(qū)溫度320℃，四區(qū)溫度315℃，機頭溫度325℃，停留時間2min，壓力為15MPa。得到實施例1的高鐵用抗菌防水材料。實施例2與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的無機抗菌劑由磷酸二氫鋅、鎢酸鋅按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實施例2的高鐵用抗菌防水材料。實施例3與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的無機抗菌劑由溴化銀、鎢酸鋅按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實施例3的高鐵用抗菌防水材料。實施例4與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的無機抗菌劑由溴化銀、磷酸二氫鋅按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實施例4的高鐵用抗菌防水材料。實施例5與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的紫外吸收劑由2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實施例5的高鐵用抗菌防水材料。實施例6與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的紫外吸收劑由2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實施例6的高鐵用抗菌防水材料。實施例7與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的紫外吸收劑由2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實施例7的高鐵用抗菌防水材料。測試例1對實施例1-7制備得到的高鐵用抗菌防水材料的抗老化性能進行測試，根據(jù)熱氧老化實驗標準GB/T7141-2008進行人工加速老化實驗(90℃，500h)。具體測試結(jié)果見表1。表1：抗老化性能測試表(90℃，500h)比較實施例1與實施例2-4，實施例1(溴化銀、磷酸二氫鋅、鎢酸鋅復配)抗老化性能明顯優(yōu)于實施例2-4(溴化銀、磷酸二氫鋅、鎢酸鋅中任意二者復配)。比較實施例1與實施例5-7，實施例1(2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮復配)抗老化性能明顯優(yōu)于實施例5-7(2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮中任意二者復配)。測試例2對實施例1-7制備得到的高鐵用抗菌防水材料的抗菌性能進行測試，采用常規(guī)微生物殺菌力檢測，大腸桿菌ATYCC25922、金黃色葡萄球菌ATCC6538。具體測試結(jié)果見表2。表2：高鐵用抗菌防水材料抗菌性能測試數(shù)據(jù)表大腸桿菌殺菌率，％金黃色葡萄球菌殺菌率，％實施例198.498.9實施例294.394.5實施例393.894.2實施例494.794.7實施例596.196.8實施例695.897.2實施例796.796.4比較實施例1與實施例2-4，實施例1(溴化銀、磷酸二氫鋅、鎢酸鋅復配)抗菌性能明顯優(yōu)于實施例2-4(溴化銀、磷酸二氫鋅、鎢酸鋅中任意二者復配)。比較實施例1與實施例5-7，實施例1(2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮復配)抗菌性能明顯優(yōu)于實施例5-7(2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯甲酮、4-甲氧基-2-羥基二苯甲酮中任意二者復配)。當前第1頁1 2 3