CN106243474A - 高铁桥梁用防水抗菌卷材 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高铁桥梁用防水抗菌卷材，所述高铁桥梁用防水抗菌卷材由下述重量份的原料制备而成：线性低密度聚乙烯145‑155份、聚氯乙烯35‑45份、丁苯橡胶98‑102份、碳酸钙18‑28份、柠檬酸三乙酯5‑15份、乙二醇丁醚5‑15份、双硬脂酸铝0.5‑2.5份、无机抗菌剂2‑8份、紫外吸收剂1‑5份。本发明提供的高铁桥梁用防水抗菌卷材，制备方法简单，使用方便，成本低廉，具有优异的力学性能、耐光性、耐候性、防水性及突出的耐磨性，具有良好的应用前景。

Description

高铁桥梁用防水抗菌卷材
技术领域
本发明涉及防水材料技术领域，尤其涉及一种高铁桥梁用防水抗菌卷材。
背景技术
高铁、快铁(快速铁路)、普铁(普速列车、低速铁路)是中国铁路三大档次。时速160公里以上-时速250公里以下的就只是快速铁路(亚于高铁是“亚高铁”)，快速是相比于时速160公里以下的低速铁路即普通速度铁路。中国2014年1月1日起实施的《铁路安全管理条例》规定：高速铁路(高铁)是指设计开行时速250公里以上(含预留)，并且初期运营时速200公里以上的客运列车专线铁路。高速铁路除了在列车在营运达到速度一定标准外，车辆、路轨、操作都需要配合提升。
防水材料具有低温柔性、自愈性及粘结性能好的特点，可常温施工、施工速度快且符合环保要求。尤其是不用热熔法施工，免去火灾之忧。防水材料耐低温性能好，适用于工业与民用建筑物的屋面、地下室、室内、市政工程、蓄水池、游泳池、地铁和隧道的防水、防潮和密封。尤其适用于需要冷施工的军事设施和不宜动用明火的石油库、化工厂、纺织厂、粮库等防水防腐工程。
在高速铁路的建设中，在桥面上设置防水层，现在已经在世界上被公认为，是能够提高桥梁耐久性的最有效的措施。桥面的防水层很容易遭到破坏。桥面的防水层最为常见的缺陷就是防水层局部出现破损点。高速铁路的桥面防水层在遭到局部的的破坏后，若防水层和桥面混凝土的粘结附着又经受不住水长期的浸润而出现脱落现象，这样的脱落面会随着时间的延长不断扩大，进而出现面积空鼓，在防水层的下面也将出现积水现象，在行车动荷载的情况下，积水就会产生相应的脉冲水压，这样的往复作用压力时间长了就会引发防水层的脱落面进一步扩大，并且对混凝土也会有溶蚀的破坏作用。
本发明提供了一种高铁桥梁用防水抗菌卷材，具有优异的防水、抗紫外、抗菌效果。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种高铁桥梁用防水抗菌卷材。
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
一种高铁桥梁用防水抗菌卷材，由下述重量份的原料制备而成：线性低密度聚乙烯145-155份、聚氯乙烯35-45份、丁苯橡胶98-102份、碳酸钙18-28份、柠檬酸三乙酯5-15份、乙二醇丁醚5-15份、双硬脂酸铝0.5-2.5份、无机抗菌剂2-8份、紫外吸收剂1-5份。
优选地，所述的无机抗菌剂为硝酸银、硼酸锌、铌酸锌中一种或多种的混合物。
更优选地，所述的无机抗菌剂由硝酸银、硼酸锌、铌酸锌混合而成，所述硝酸银、硼酸锌、铌酸锌的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。
优选地，所述的紫外吸收剂为2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪中一种或多种的混合物。
更优选地，所述的紫外吸收剂由2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪混合而成，所述2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。
本发明还提供了上述高铁桥梁用防水抗菌卷材的制备方法：按配比将线性低密度聚乙烯、聚氯乙烯、丁苯橡胶、碳酸钙、柠檬酸三乙酯、乙二醇丁醚、双硬脂酸铝、无机抗菌剂、紫外吸收剂混合均匀，熔融造粒、挤出成型、压花定型，即得。
本发明提供的高铁桥梁用防水抗菌卷材，制备方法简单，使用方便，成本低廉，具有优异的力学性能、耐光性、耐候性、防水性及突出的耐磨性，具有良好的应用前景。
具体实施方式
实施例中各原料介绍：
丁苯橡胶，采用中国石化集团资产经营管理有限公司巴陵石化分公司提供的牌号为1401(YH-792)的热塑性丁苯橡胶，其中b丁二烯的含量为80wt％、苯乙烯的含量为20wt％。
聚氯乙烯，CAS号：9002-86-2，采用临沂商城硕博化工原料经营部提供的牌号为SG-5的聚氯乙烯。
线性低密度聚乙烯，采用中国石油天然气股份有限公司提供的牌号为7042N的线型低密度聚乙烯。
碳酸钙，CAS号：471-34-1，具体采用安徽华辉新材料有限公司提供的轻质碳酸钙，粒度800目。
柠檬酸三乙酯，CAS号：77-93-0。
乙二醇丁醚，CAS号：111-76-2。
双硬脂酸铝，CAS号：300-92-5。
硝酸银，CAS号：7761-88-8，粒径800目。
硼酸锌，CAS号：1332-07-6，粒径800目。
铌酸锌，CAS号：12201-66-0，粒径800目。
2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪，CAS号：3397-62-4。
2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮，CAS号：519-34-6。
2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪，CAS号：80584-91-4。
实施例1
高铁桥梁用防水抗菌卷材原料(重量份)：线性低密度聚乙烯150份、聚氯乙烯40份、丁苯橡胶100份、碳酸钙23份、柠檬酸三乙酯8份、乙二醇丁醚8份、双硬脂酸铝1份、无机抗菌剂3份、紫外吸收剂1.5份。
所述的无机抗菌剂由硝酸银、硼酸锌、铌酸锌按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。
所述的紫外吸收剂由2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。
高铁桥梁用防水抗菌卷材的制备：
按配比将线性低密度聚乙烯、聚氯乙烯、丁苯橡胶、碳酸钙、柠檬酸三乙酯、乙二醇丁醚、双硬脂酸铝、无机抗菌剂、紫外吸收剂、无机抗菌剂、紫外吸收剂混合均匀，得到混合物；
然后将上述混合物投入到密炼机内，密炼机的温度控制在158℃，密炼12min后岀料，出来的料接着直接进入双辊机，双辊机的辊筒温度控制在150℃、辊距设置为3.8mm，料子从双辊机岀片后再经切粒机切粒成粒料；
将经切粒机切成的粒料直接进入到单螺杆机，粒料经单螺杆机挤出后再由模具成型，得到成型料子，其中，单螺杆机的机筒最高温度设置在190℃、螺杆转速控制在35转/分、挤出机模具的中心温度设置为200℃、模具的两侧温度为211℃；
将经挤出机模具出来的成型料子进入到三辊机内进行压花定型，其中，三辊机的各辊筒温度控制在中辊筒58℃、下辊筒50℃、上辊筒68℃。得到实施例1的高铁桥梁用防水抗菌卷材。
实施例2
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的无机抗菌剂由硼酸锌、铌酸锌按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例2的高铁桥梁用防水抗菌卷材。
实施例3
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的无机抗菌剂由硝酸银、铌酸锌按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例3的高铁桥梁用防水抗菌卷材。
实施例4
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的无机抗菌剂由硝酸银、硼酸锌按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例4的高铁桥梁用防水抗菌卷材。
实施例5
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的紫外吸收剂由2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例5的高铁桥梁用防水抗菌卷材。
实施例6
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的紫外吸收剂由2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例6的高铁桥梁用防水抗菌卷材。
实施例7
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的紫外吸收剂由2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例7的高铁桥梁用防水抗菌卷材。
测试例1
对实施例1-7制备得到的高铁桥梁用防水抗菌卷材的抗老化性能进行测试，根据热氧老化实验标准GB/T7141-2008进行人工加速老化实验(90℃，500h)。具体测试结果见表1。
表1：抗老化性能测试表(90℃，500h)
拉伸强度保持率，％ 冲击强度保持率，％
实施例1 87.5 88.5
实施例2 84.2 83.6
实施例3 84.0 83.1
实施例4 82.8 82.8
实施例5 80.9 81.6
实施例6 81.6 82.3
实施例7 81.3 82.5
比较实施例1与实施例2-4，实施例1(硝酸银、硼酸锌、铌酸锌复配)抗老化性能明显优于实施例2-4(硝酸银、硼酸锌、铌酸锌中任意二者复配)。
比较实施例1与实施例5-7，实施例1(2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪复配)抗老化性能明显优于实施例5-7(2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪中任意二者复配)。
测试例2
对实施例1-7制备得到的高铁桥梁用防水抗菌卷材的抗菌性能进行测试，采用常规微生物杀菌力检测，大肠杆菌ATYCC 25922、金黄色葡萄球菌ATCC 6538。具体测试结果见表2。
表2：高铁桥梁用防水抗菌卷材抗菌性能测试数据表
大肠杆菌杀菌率，％ 金黄色葡萄球菌杀菌率，％
实施例1 99.4 99.3
实施例2 93.7 94.6
实施例3 94.8 93.9
实施例4 94.1 93.7
实施例5 95.8 95.8
实施例6 95.4 95.6
实施例7 95.6 95.1
比较实施例1与实施例2-4，实施例1(硝酸银、硼酸锌、铌酸锌复配)抗菌性能明显优于实施例2-4(硝酸银、硼酸锌、铌酸锌中任意二者复配)。
比较实施例1与实施例5-7，实施例1(2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪复配)抗菌性能明显优于实施例5-7(2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪中任意二者复配)。

Claims (1)

1.一种高铁桥梁用防水抗菌卷材，其特征在于，由下述重量份的原料制备而成：线性低密度聚乙烯145-155份、聚氯乙烯35-45份、丁苯橡胶98-102份、碳酸钙18-28份、柠檬酸三乙酯5-15份、乙二醇丁醚5-15份、双硬脂酸铝0.5-2.5份、无机抗菌剂2-8份、紫外吸收剂1-5份。
所述的无机抗菌剂由硝酸银、硼酸锌、铌酸锌混合而成，所述硝酸银、硼酸锌、铌酸锌的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。
所述的紫外吸收剂由2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪混合而成，所述2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羟基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。
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