本发明涉及涂料
技术领域：
，尤其涉及一种高铁专用高强度防水涂料。
背景技术：
：随着高速铁路事业的迅速发展和对高速铁路高标准要求，高速铁路用桥梁和高架桥日益增多。高铁桥梁中采用的是城市桥梁使用的简支梁的结构形式,桥梁采用的是钢筋混凝土材质，因此高铁桥梁中的钢筋混凝土的负弯矩和混凝土桥面在受到列车的重复荷载引起的高速震动、拉伸剪切和巨大冲击作用,并且受到外部所处环境的气候变化带来温度和湿度引起的收缩膨胀后,混凝上桥梁会产生一些细微的裂缝,而这些裂缝虽然不能在短期内降低结构的承载能力，但经过一定时期的使用以后势必在下雨或者桥面有大量积水时引起桥面出现渗水或者严重时出现漏水，导致钢筋的锈蚀，而水也能和混凝土中活性骨质和钙物质生成胶体硅钙睁，这种物质会使混凝土膨胀产生新的裂纹从而影响了高速铁路的长久使用性和安全性。混凝土桥梁防水的设计不合理，防水材料在施工中质量低劣以及使用中的荷载过都会致使钢筋混凝土产生裂缝，而混凝土桥梁本身各种反应都有可能使混凝土桥梁产生各种各样的裂缝，如碱集料反应、冻融作用、干缩、硫酸盐作用等。在使用中由于存在这些裂缝，雨水或者桥面积水容易的就进入到了混凝土中，从而加重混凝土的冻融损坏，尤其是在北方地区，冬季经常使用的撒盐化雪方法会使冰盐水进入钢筋中导致钢筋腐蚀，减小了钢筋的承载面积，也就相当于降低了桥梁的钢筋使用率，最终损坏桥梁。高铁桥梁混凝土桥面防水层是指铺筑在铁路轨道板与桥梁混凝土之间的薄层，这层防水层的主要作用是用来以阻挡雨水荷积水分进入主梁的混凝土内，防止水分锈蚀钢筋。因此可见防水材料具有双重的作用一方面起到了隔离水分的用作，另一方面由于具有本身粘性还能通过自身粘结性能与底层形成一个整体，增强抵抗外界荷载和变形的能力。技术实现要素：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专用高强度防水涂料。本发明目的是通过如下技术方案实现的：一种高铁专用高强度防水涂料，由下述重量份的原料制备而成：聚醚多元醇82-88份、对苯二异氰酸酯10-20份、亚磷酸三异辛基酯1-5份、三聚磷酸铝1-5份、硅粉5-15份、正辛基三乙氧基硅烷0.1-0.5份、二醋酸二丁基锡0.3-0.9份、无机抗菌剂5-15份、紫外吸收剂1-5份。优选地，所述的无机抗菌剂为氯化银、钨酸银、碳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氯化银、钨酸银、碳酸锌混合而成，所述氯化银、钨酸银、碳酸锌的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。优选地，所述的紫外吸收剂为苯并三唑-4-磺酸、4,4-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚中一种或多种的混合物。更优选地，所述的紫外吸收剂由苯并三唑-4-磺酸、4,4-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚混合而成，所述苯并三唑-4-磺酸、4,4-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。优选地，所述的聚醚多元醇的羟值为20-60mgKOH/g，可以为聚醚DL-2000D、聚醚DL-3000D、聚醚DL-4000D、聚醚MN-3050D中一种或多种组成。本发明还提供了上述高铁专用高强度防水涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)按配比将聚醚多元醇加入反应釜中，加热至温度为115-125℃并减压至-0.092MPa～-0.096MPa真空脱水0.5-1.5小时后去除真空，降温至75-85℃加入对苯二异氰酸酯反应1.5-2.5小时，停止搅拌，冷却降温至55-65℃，在-0.03～-0.09MPa下真空脱泡10-20分钟，得到组分A；(2)按配比将亚磷酸三异辛基酯、硅粉、正辛基三乙氧基硅烷、无机抗菌剂、紫外吸收剂加入反应釜中，加热至温度为100-110℃，以转速为300-600转/分搅拌5-15分钟，将温度升至115-125℃并减压至-0.092MPa～-0.096MPa真空脱水1.5-2.5小时后去除真空，降温至75-85℃加入三聚磷酸铝以转速为300-600转/分搅拌3-7分钟，再加入二醋酸二丁基锡以转速为300-600转/分搅拌10-20分钟，得到组分B；(3)将组分A和组分B混合均匀即得。本发明提供的高铁专用高强度防水涂料，施工工艺简单稳定，成本低廉，具有优异的机械性性能、防水性、抗菌性、耐候性，可以应用于高铁的混凝土防护。具体实施方式实施例中各原料介绍：聚醚DL-3000D，采用山东蓝星东大化工有限责任公司提供的牌号为DL-3000D，羟值为36-39mgKOH/g的聚醚多元醇。对苯二异氰酸酯，CAS号：104-49-4。亚磷酸三异辛基酯，CAS号：25103-12-2。三聚磷酸铝，CAS号：13939-25-8，粒径20-40nm。正辛基三乙氧基硅烷，CAS号：2943-75-1。硅粉，采用上海耀前建筑涂装有限公司提供的牌号为SF96的硅粉。二醋酸二丁基锡，CAS号：1067-33-0。氯化银，CAS号：7783-90-6，粒径800目。钨酸银，CAS号：13465-93-5，粒径800目。碳酸锌，CAS号：3486-35-9，粒径800目。苯并三唑-4-磺酸，CAS号：26725-50-8。4,4-二甲氧基二苯甲酮，CAS号：90-96-0。2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚，CAS号：70321-86-7。实施例1高铁专用高强度防水涂料原料(重量份)：聚醚DL-3000D85份、对苯二异氰酸酯15份、亚磷酸三异辛基酯3份、三聚磷酸铝3份、硅粉10份、正辛基三乙氧基硅烷0.2份、二醋酸二丁基锡0.5份、无机抗菌剂3份、紫外吸收剂1.2份。所述的无机抗菌剂由氯化银、钨酸银、碳酸锌按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。所述的紫外吸收剂由苯并三唑-4-磺酸、4,4-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。高铁专用高强度防水涂料的制备：(1)按配比将聚醚DL-3000D加入反应釜中，加热至温度为120℃并将温度控制为120℃，减压至-0.095MPa真空脱水2小时后去除真空；降温至80℃并将温度控制为80℃，加入对苯二异氰酸酯以转速为400转/分搅拌2小时；停止搅拌，冷却降温至60℃，在-0.05MPa下真空脱泡15分钟，得到组分A；(2)按配比将亚磷酸三异辛基酯、硅粉、正辛基三乙氧基硅烷、无机抗菌剂、紫外吸收剂加入反应釜中，加热至温度为105℃并将温度控制为105℃，以转速为400转/分搅拌10分钟；将温度升至120℃并将温度控制为120℃，减压至-0.095MPa真空脱水2小时后去除真空；降温至80℃并将温度控制为80℃，加入三聚磷酸铝以转速为400转/分搅拌5分钟，再加入二醋酸二丁基锡以转速为400转/分搅拌15分钟，得到组分B；(3)将组分A和组分B加入反应釜中，在温度为30℃下，以转速为400转/分搅拌15分钟。得到实施例1的高铁专用高强度防水涂料。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钨酸银、碳酸锌按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例2的高铁专用高强度防水涂料。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氯化银、碳酸锌按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例3的高铁专用高强度防水涂料。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氯化银、钨酸银按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例4的高铁专用高强度防水涂料。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4,4-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例5的高铁专用高强度防水涂料。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苯并三唑-4-磺酸、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例6的高铁专用高强度防水涂料。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苯并三唑-4-磺酸、4,4-二甲氧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的高铁专用高强度防水涂料。测试例1对实施例1-7制备得到的高铁专用高强度防水涂料的耐黄变性能进行测试，耐黄变性按IOS11507：1997测试。具体测试结果见表1。表1：耐黄变性能测试表(90℃，500h)比较实施例1与实施例2-4，实施例1(氯化银、钨酸银、碳酸锌复配)耐黄变性能明显优于实施例2-4(氯化银、钨酸银、碳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(苯并三唑-4-磺酸、4,4-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚复配)耐黄变性能明显优于实施例5-7(苯并三唑-4-磺酸、4,4-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚中任意二者复配)。测试例2对实施例1-7制备得到的高铁专用高强度防水涂料的抗菌性能进行测试，抗菌性能按GB/T21866-2008抗菌涂料抗菌性能测定方法和抗菌效果、HG/T3980-2007抗菌涂料测定，大肠杆菌ATYCC25922、金黄色葡萄球菌ATCC6538。具体测试结果见表2。表2：高铁专用高强度防水涂料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199.399.6实施例294.494.3实施例395.194.2实施例493.994.6实施例595.895.8实施例696.095.9实施例796.196.2比较实施例1与实施例2-4，实施例1(氯化银、钨酸银、碳酸锌复配)抗菌性能明显优于实施例2-4(氯化银、钨酸银、碳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(苯并三唑-4-磺酸、4,4-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚复配)抗菌性能明显优于实施例5-7(苯并三唑-4-磺酸、4,4-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚中任意二者复配)。当前第1页1 2 3