用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料的制作方法

文档序号:3649002阅读:299来源:国知局

专利名称::用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种水工材料和橡胶制品,特别是涉及一种用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料。
背景技术
:水利、水电、堤坝、隧道、涵洞、地铁、地下及市政等土木工程的建筑设计中,由于不能连续浇注、地基变形或温度变化引起的混凝土构件热胀冷縮等原因,需留有施工缝、沉降缝、变形缝,在这些缝处必须采用止水措施防止渗漏问题。止水材料正是防止阻止水(分)渗透(流动、扩散)而制备及应用的一类材料,一般为金属(铜、钢等)、高分子弹性体(橡胶及橡塑)、塑料材料或复合材料。按材料的产品物态又可分为止水带、止水板、止水条、密封膏及止水棒等。其中高分子弹性体止水带因弹性大、变形大、密水性好,止水效果好,而成为现应用的止水材料的主流产品。但目前的高分子弹性体止水带均存在如下缺欠.-相对强度较低按国家标准GB18173.2-2000《高分子防水材料》第二部分止水带、GB50108-2001《地下工程防水技术规范》要求,止水材料的拉伸强度^15MPa、撕裂强度S0kN/m,不能满足水压较高或其它因素对强度要求较高的要求。实际应用时,常常需另加一道金属止水带或在高分子弹性体止水带中增加骨架层。这样会大大增加施工和制造难度,大大提高应用成本。如CN1687289A(2005)所描述的增强剂为矿纤维,因其为异性材料必须对其表面进行偶联处理。且纤维是线性的,在加工过程中一定有取向问题,既产品是各向异性的。相对寿命短一般土木工程设计寿命要求达到50年以上,目前市场上的止水材料难以达到其要求(可达HG/T2288-92《橡胶止水带》标准的产品使用寿命仅能达20年以上)。而止水带埋进变形缝中是不更换的,止水带达寿后,其土木工程的质量没有了保证。2001年12月,李玉松等人在《合成材料老化与应用》中报道了他们通过人工加速老化试验的方法,用老化性能变化规律的数学模型进行外推,估算他们所用乙丙橡胶止水带材料设计使用寿命可达50年之久。未达食品卫生要求止水带/材料与水接触,而水的循环是不必避免的,甚至有些土木工程直接与饮用水相关。目前各种产品配方五花八门、组成各异,止水带/材料产品标准也未作出规定,未达到相关食品卫生要求的产品应用会给人及自然界带来一定危害。
发明内容本发明的目的在于提供一种用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,可提高弹性止水材料的力学强度和弹性(变形量)、延长了使用寿命、简化了制造和施工工艺、保障及提高了止水效果、降低了止水工程成本,同时可达到食品卫生要求。可广泛应用水利、地下及建筑等土木工程的施工缝、变形缝及沉降缝等的防水和止水。本发明的目的是通过以下技术方案实现的用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,其该材料组成是已丙橡胶(EPDM)IOO份、碳黑(CB)4580份、四脚状氧化锌晶须(T-ZnOw)110份、硬酯酸(SA)0.53份、操作油530份、硫黄(S)0.55份、复合促进剂24份。所述的用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,其操作油为液体EPDM或环烷油。所述的用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,其T-ZnOw是高纯度100%的单晶体。所述的用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,其复合促进剂是促进剂M(MBT2-硫醇基苯并噻唑)+促进剂TMTD(TT二硫化四甲基秋兰姆)或促进剂CZ(N-环己基-苯并噻唑基次磺酰胺或TBzTD(二硫化四苄基秋兰姆)或并用。所述的用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,其促进剂\1用量是0.23份;促进剂TMTD用量是03份;促进剂CZ用量是03份;促进剂TBzTD用量是03份。本发明的优点与效果是力学强度高及物性好因配合及原料设计巧妙、合理,尤其是应用了具有三维立体结构的T-ZnOw单晶,使发明材料的的拉伸强度》20MPa、撕裂强度》55kN/m、伸长率》450%(并表现出各向同性)、脆性-70。C。寿命长通过加速老化法,扣出实际使用环境中导致老化的其它可能因素,如光老化、臭氧破坏及化学品的影响等,按国家标准GB/T20028-2005《硫化橡胶或热塑性橡胶应用阿累尼乌斯推算寿命和最高使用温度》保守推算本发明材料使用寿命达与工程同寿命(50年以上)。符合食品卫生标准按国家标准GB4806.1-94《食品用橡胶制品卫生标准》和GB9685-2003《食品容器、包装材料用助剂使用卫生标准》进行检验,符合食品卫生要求。本发明可有效地提高弹性止水材料的力学强度和弹性(变形量)、延长了使用寿命、简化了制造和施工工艺、保障及提高了止水效果、降低了止水工程成本,同时可达到食品卫生要求。本发明可广泛应用水利、地下及建筑等土木工程的施工缝、变形缝及沉降缝等的防水和止水。具体实施例方式实施例1:将100份EPDM生胶在开炼机上包辊,将事先混合的2份T-ZnOw、50份CB、1份SA和20份液体EPDM操作油及复合促进剂0.5份M+1.5份TMTD和1.5份S依次加入混炼均匀下片。然后,在平板硫化机上硫化(16(TCxl5minxl5MPa),下片。比较例1:将100份EPDM生胶在开炼机上包辊,将事先混合的5份高纯ZnO、50份CB、1份SA和20份石蜡油操作油及复合促进剂0.5份M+1.5份TMTD和1.5份S依次加入混炼均匀下片。然后,在平板硫化机上硫化(160。Cxl5minxl5MPa),下片。实施例2:将100份EPDM生胶在开炼机上包辊,将事先混合的1份T-ZnOw、45份CB、0.5份SA和5份环烷油操作油及复合促进剂3份M+1份TMTD和0.5份S依次加入混炼均匀下片。然后,在平板硫化机上硫化(16(TCxl5minxl5MPa),下片。实施例3:将100份EPDM生胶在开炼机上包辊,将事先混合的10份T-ZnOw、80份CB、3份SA和30份液体EPDM操作油及复合促进剂0.5份M+1.5份CZ和1.5份S依次加入混炼均匀下片。然后,在平板硫化机上硫化(160°Cxl5minxl5MPa),下片。实施例4:将100份EPDM生胶在开炼机上包辊,将事先混合的2份T-ZnOw、50份CB、1份SA和15份环烷油操作油及复合促进剂0.2份M+0.2份TBzTD和5份S依次加入混炼均匀下片。然后,在平板硫化机上硫化(16(TCxl5minxl5MPa),下片。实施例5:将100份EPDM生胶在开炼机上包辊,将事先混合的2份T-ZnOw、50份CB、1份SA和15份液体EPDM操作油及复合促进齐lj0.5份M+0.5份TDTM+0.5份CZ+0.5份TBZTD和1.5份S依次加入混炼均匀下片。然后,在平板硫化机上硫化(160。015minxl5MPa),下片。表1止水材料的性能<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>*加速老化实验后,按国家标准GB/T20028-2005保守推算使用寿命均达与工程同寿命(50年以上);l-食品卫生检验合格;2-横纵取样制片数据相同权利要求1.用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,其特征在于该材料组成是己丙橡胶(EPDM)100份、碳黑(CB)45~80份、四脚状氧化锌晶须(T-ZnOw)1~10份、硬酯酸(SA)0.5~3份、操作油5~30份、硫黄(S)0.5~5份、复合促进剂2~4份。2.根据权利要求1所述的用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,其特征在于所述的操作油为液体EPDM或环烷油。3.根据权利要求1所述的用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,其特征在于所述的T-ZnOw是高纯度100%的单晶体。4.根据权利要求1所述的用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,其特征在于所述的复合促进剂是促进剂M(MBT2-硫醇基苯并噻唑)+促进剂TMTD(TT二硫化四甲基秋兰姆)或促进剂CZ(N-环己基-苯并噻唑基次磺酰胺或TBzTD(二硫化四苄基秋兰姆)或并用。5.根据权利要求1所述的用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,其特征在于所述的促进剂M用量是0.23份;所述的促进剂TMTD用量是03份;所述的促进剂CZ用量是03份;所述的促进剂TBzTD用量是03份。全文摘要本发明涉及一种用于土木工程变形缝的食品卫生级增强型弹性止水材料,旨在提高弹性止水材料的强度及耐久性,并使之符合食品卫生要求。其组成是己丙橡胶(EPDM)100份、碳黑(CB)45~80份、四脚状氧化锌晶须(T-ZnOw)1~10份、硬酯酸(SA)0.5~3份、操作油5~30份、硫黄(S)0.5~5份、复合促进剂2~4份。该材料物理性能和卫生性能满足和超过相应国家标准要求。本发明可有效地提高弹性止水材料的力学强度和弹性(变形量)、延长了使用寿命、简化了制造和施工工艺、保障及提高了止水效果、降低了止水工程成本,同时可达到食品卫生要求。本发明可广泛应用水利、地下及建筑等土木工程的施工缝、变形缝及沉降缝等的防水和止水。文档编号C08K3/00GK101104790SQ200710011640公开日2008年1月16日申请日期2007年6月8日优先权日2007年6月8日发明者崔连升,严庄,张晓伟,立易,曲兴辉,李保华,诸葛妃,陈尔凡,陈永彰,魏永庆申请人:沈阳化工学院;辽宁润中供水有限责任公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1