本发明属于涂料制备技术领域，尤其涉及一种聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料、制备方法及系统。
背景技术：
目前，业内常用的现有技术是这样的：
环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物的总称。它是环氧氯丙烷与双酚a或多元醇的缩聚产物。由于环氧基的化学活性，可用多种含有活泼氢的化合物使其开环，固化交联生成网状结构，因此它是一种热固性树脂。双酚a型环氧树脂不仅产量最大，品种最全，而且新的改性品种仍在不断增加，质量正在不断提高。然而，现有的聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料容易褪色，抗粘污染性能差。
聚氨酯预聚体合成设备，是一种常见的用于工业上物理或化学反应的容器，已有的反应釜典型的结构是在反应罐外固定安装有搅拌装置，用搅拌装置来驱动伸入反应罐内的搅拌器对物料进行搅拌，但是现有的反应釜往往会出现物料堆积的情况，反应溶液及固体反应物在搅拌浆的作用下，在反应釜内混合、反应。反应过程会产生大量的热量和气体，使得反应釜内的温度和压力上升。为降低反应设备内的温度，目前通常采用的是盘管式降温系统，通过设置在反应釜内或外壁上的螺旋形水管，连接冷却水进行降温。为降低反应釜内的压力，通常采用的是通过定期开启阀门，将反应设备内的气体排放一部分来实现。目前，这些工作使得聚氨酯预聚体合成设备的寿命缩短、效率较低，安全性较差。
在工业制造和农业生产中，为了降低成本、提高生产率，常常要对温度、压力进行采集和分析。在很多环境比较恶劣的生产场合，不宜采用人工采集检测。所以设计一种可以对温度、压力进行自动采集的系统有着广泛的应用价值。而labview是目前应用最广、发展最快、功能最强大的图形化软件开发集成系统。它提供了丰富的图形界面组件和库函数，有大量可见的仪器控制面板所需的控制对象，如按扭、图表、示波器等，为用户设计各种专业软件提供方便，其在环境检测等领域有着广阔的应用前景。与此同时，面对大量监测采集到的数据信息，无论是手工数据管理还是文件系统管理，都不便于各类数据的查询和管理。为了有效地管理和存储数据，基于数据库的虚拟仪器系统成为现代检测采集系统的发展趋势。
综上所述，现有技术存在的问题是：
现有的聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料防腐性差，寿命短，容易褪色，抗粘污染性能差。
目前，聚氨酯预聚体合成设备运行中，聚氨酯预聚体合成设备的使用寿命缩短、效率较低，安全性较差，数据控制准确度差。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料、制备方法及系统。
本发明是这样实现的，一种聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料制备系统，所述聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料制备系统包括：
配料模块、聚氨酯预聚体合成模块、聚硫橡胶合成模块、环氧树脂改性模块、混合模块；
配料模块，与聚氨酯预聚体合成模块连接，用于环氧树脂10份、配选丁腈橡胶50份、石英粉30份、丁基羟基甲苯8份、三乙二醇二异辛酸酯6份、三硬酯酸钛酸异丙酯5份、聚乙烯醇缩丁醛15份、聚己二酸乙二醇酯190份、芳香族二异氰酸酯130份、端巯基醇类85份、调节剂4份、酸性催化剂1份、增塑剂9份、活性稀释剂6份、固化剂15份、颜料25份、防腐剂16份、纳米二氧化硅10份、消泡剂10份；
聚氨酯预聚体合成模块，与配料模块、聚硫橡胶合成模块连接，用于按重量份数秤取聚己二酸乙二醇酯和调节剂，放入混炼机中搅拌均匀，搅拌转数35r/min，搅拌时间6min，将搅拌均匀的混料加入圆筒搅拌真空干燥机中，在120℃、0.085mpa条件下抽真空脱水，至含水量≥0.05％；降温至45℃，再加入按重量份数秤取的芳香族二异氰酸酯，圆筒搅拌真空干燥机搅拌使其混合均匀，搅拌转数15r/min，搅拌升温至78℃，反应4h，得聚氨酯预聚体；
聚硫橡胶合成模块，与聚氨酯预聚体合成模块、环氧树脂改性模块连接，用于按重量份数秤取端巯基醇类和催化剂，加入到合成的聚氨酯预聚体中，在90℃下反应9-10h，加入按重量份数秤取的增塑剂，降温至82℃，加入按重量份数秤取的活性稀释剂，圆筒搅拌真空干燥机搅拌使其混合均匀，搅拌转数15r/min，冷却至常温出料，得聚硫橡胶；
环氧树脂改性模块，与聚硫橡胶合成模块、混合模块连接，用于将合成的聚硫橡胶与环氧树脂、丁腈橡胶、石英粉、丁基羟基甲苯、三乙二醇二异辛酸酯、三硬酯酸钛酸异丙酯、聚乙烯醇缩丁醛在90℃下反应10h，圆筒搅拌真空干燥机搅拌混合均匀，搅拌转数16r/min，冷却至常温出料，得改性的环氧树脂；
混合模块，与聚硫橡胶改性模块连接，用于将改性的环氧树脂加入活性稀释剂、固化剂、颜料、防腐剂、纳米二氧化硅、消泡剂拌均匀后，常温常压下得环氧树脂防腐涂料。
进一步，聚氨酯预聚体合成模块包括：
本体、冷却水系统、控制模块；
本体包括进料口、出料口、变频电机和底座；
本体顶部设置有多个进料口；本体上方设置有变频电机；
变频电机的输出部分连接有减速器；减速器的输出部分连接有搅拌轴；搅拌轴表面设置有多个横向搅拌轴；横向搅拌轴表面设置有螺旋搅拌轴；
搅拌轴底部通过万向节与扇形搅拌轮相连接；本体内设置有温度传感器和压力传感器；本体上设置有连通外界的降压阀；本体下方设置有底座；本体和底座之间设置有缓冲装置；出料口设置于本体底部；
冷却水系统包括设置在所述本体内腔或外壁上的冷却水盘管和设置在冷却水盘管上的电动阀门；
控制模块数据连接所述温度传感器，并电路连接所述电动阀门，控制模块数据连接压力传感器，并电路连接所述降压阀，控制模块还包括报警单元；
进料口数量为两个，且进料口为漏斗状结构；
本体和底座之间设置的缓冲装置为弹性垫圈。
进一步，控制模块的压力、温度数据控制方法包括：
利用公式(1)计算压力、温度数据更新参数，用来描述压力、温度数据更新情况：
其中，i是压力、温度数据更新次数，b是员工资料字符数目，dmax是压力、温度数据字符长度极大值，dmin是压力、温度数据字符长度极小值，ai是第i次更新的压力、温度数据传输光谱参数，x是传输系数；
利用公式(2)能够计算更新压力、温度数据传输匹配差异系数，用来描述更新压力、温度数据与任务信息的匹配程度：
y＝i×∑(dmax-dnin)/x(2)
其中，y是更新压力、温度数据传输匹配差异系数；
利用公式(3)计算更新压力、温度数据传输的准确率：
η＝y(b+i×ai)2/x2(3)
其中，η是更新压力、温度数据传输的准确率；
利用公式(4)，对相关参数进行衰变的初步处理，获取衰变系数：
{βk，l(u)＝2kβ(2ku+l)|k，l∈a}(4)
得到更新压力、温度数据参数的衰变系数后，能够为小波变换提供基础，如果要实现衰变，还需要符合公式(5)和公式(6)的要求：
β(y)∈m2(s)(5)
dβ＝3π|β(y)/x|＞-∞(6)
那么β(y)是小波变换公式相关参数，(y)^是β(y)的变换参数；
在更新压力、温度数据参数进行小波变换时，需要符合公式(7)：
∫sykβ(y)dy＝1(7)
则能够获取数据变换过程中产生的数据误差，对其进行平滑处理，则获取公式：
βcd(y)＝c2β(y+d)/b(8)
其中，c是数据拉伸参数，d是数据拉伸方向向量，βcd(y)是更新压力、温度数据传输连接参数；
利用公式(9)对上述公式进行对数变换处理：
logβcd(y)＝logc2β(y+d)-logb(9)
更新压力、温度数据进行局域网络传输的过程，能够利用公式(10)进行描述：
假设压力、温度数据更新参数符合公式(11)的相关要求：
β(y)∈w0/w1(11)
则通过转换处理获取公式：
其中jl能够利用公式(13)进行计算：
建立更新模型，得公式：
其中hl利用公式(15)进行计算：
得公式(16)和(17)
第一次进行压力、温度数据更新后的数据传输速度用w1表示，第二次进行压力、温度数据更新后的数据传输速度用w2表示，则获取公式(18)：
m＝(u-ub1)w1＝(uc1-u)w2(18)
对上述公式进行变换处理，能够得到公式：
u＝(ub1w1-uc1w2)/(w1-w2)
利用公式(19)能够计算出更新压力、温度数据延迟传输的概率：
远程更新压力、温度数据传输参数利用公式(20)进行计算：
在进行远程更新压力、温度数据传输的过程中，全部数据分布到传输信道中的概率用公式(21)进行计算：
式中，np是更新压力、温度数据在信道中分布的概率；
更新压力、温度数据衰减参数出现的概率用公式(22)进行计算：
式中，
本发明的另一目的在于提供一种聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料制备方法包括以下步骤：
步骤一，通过配料模块配选丁腈橡胶50份、石英粉30份、丁基羟基甲苯8份、三乙二醇二异辛酸酯6份、三硬酯酸钛酸异丙酯5份、聚乙烯醇缩丁醛15份、聚己二酸乙二醇酯190份、芳香族二异氰酸酯130份、端巯基醇类85份、调节剂4份、酸性催化剂1份、增塑剂9份、活性稀释剂6份、固化剂15份、颜料25份、防腐剂16份、纳米二氧化硅10份、消泡剂10份；
步骤二，通过聚氨酯预聚体合成模块获得聚氨酯预聚体；通过聚硫橡胶合成模块获得聚硫橡胶；
步骤三，通过环氧树脂改性模块将合成的聚硫橡胶与环氧树脂、丁腈橡胶、石英粉、丁基羟基甲苯、三乙二醇二异辛酸酯、三硬酯酸钛酸异丙酯、聚乙烯醇缩丁醛在90℃下反应10h，圆筒搅拌真空干燥机搅拌使其混合均匀，搅拌转数16r/min，冷却至常温出料，即得改性的环氧树脂；
步骤四，通过混合模块将改性的环氧树脂加入活性稀释剂、固化剂、颜料、防腐剂、纳米二氧化硅、消泡剂拌均匀后，常温常压下即得环氧树脂防腐涂料。
进一步，所述聚己二酸乙二醇酯的相对分子质量在1000-2000。
进一步，所述端巯基醇类为2-巯基乙醇、2-巯基丙醇和3-巯基丙醇中的一种或两种。
进一步，所述调节剂为磷酸、草酸和醋酸中的一种或两种。
进一步，所述酸性催化剂为甲苯酸胺。
进一步，所述活性稀释剂为环氧树脂。
本发明的另一目的在于提供一种聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料制备系统制备的聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料。
本发明的优点及积极效果为：
本发明通过环氧树脂改性模块获得高性能环氧树脂，耐老化和防腐蚀性能优异，使用寿命长；同时其添加了纳米二氧化硅增加了涂料的强度，提高颜料的悬浮性，能保持涂料的颜色长期不退色，使涂料不分层，具有触变性、防流挂、施工性能良好，尤其是抗沾污染性能大大提高，使之具有优良的自清洁能力和附着力。另外增加了防腐剂，显著提高了涂料在氧化酸性环境和碱性环境中的耐腐蚀性能，涂料适用于严重腐蚀性环境中设备的防腐涂装，例如酸碱池、废水池和污水处理等环境中的管道和混凝土。
本发明的聚氨酯预聚体合成模块结构设计合理、搅拌效果好、使用寿命长；其自动控制系统通过控制系统，自动监控反应设备内的压力和温度，并自动开启相应的冷却水阀门和降压阀进行调节，同时提供报警信号，提请操作人员注意。本发明不需要人工操作，具有自动化程度高，安全，高效等优点。
本发明实现了温度、压力的采集，数据存储与查询，远程监控等功能。
本发明控制模块的压力、温度数据控制方法包括：
利用公式(1)计算压力、温度数据更新参数，用来描述压力、温度数据更新情况：
其中，i是压力、温度数据更新次数，b是员工资料字符数目，dmax是压力、温度数据字符长度极大值，dmin是压力、温度数据字符长度极小值，ai是第i次更新的压力、温度数据传输光谱参数，x是传输系数；等可进行精准的数据控制。
附图说明
图1是本发明实施提供的聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料制备方法流程图。
图2是本发明实施提供的聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料制备系统结构框图。
图3是本发明实施提供的聚氨酯预聚体合成模块示意图。
图中：1、进料口；2、冷却水盘管；3、电动阀门；4、横向搅拌轴；5、温度传感器；6、缓冲装置；7、底座；8、出料口；9、压力传感器；10、扇形搅拌轮；11、万向节；12、螺旋搅拌轴；13、搅拌轴；14、降压阀；15、减速器；16、变频电机；17、配料模块；18、聚氨酯预聚体合成模块；19、聚硫橡胶合成模块；20、环氧树脂改性模块；21、混合模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供的聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料制备方法，包括以下步骤：
s101，通过配料模块配选丁腈橡胶50份、石英粉30份、丁基羟基甲苯8份、三乙二醇二异辛酸酯6份、三硬酯酸钛酸异丙酯5份、聚乙烯醇缩丁醛15份、聚己二酸乙二醇酯190份、芳香族二异氰酸酯130份、端巯基醇类85份、调节剂4份、酸性催化剂1份、增塑剂9份、活性稀释剂6份、固化剂15份、颜料25份、防腐剂16份、纳米二氧化硅10份、消泡剂10份；
s102，通过聚氨酯预聚体合成模块获得聚氨酯预聚体；通过聚硫橡胶合成模块获得聚硫橡胶；
s103，通过环氧树脂改性模块将合成的聚硫橡胶与环氧树脂、丁腈橡胶、石英粉、丁基羟基甲苯、三乙二醇二异辛酸酯、三硬酯酸钛酸异丙酯、聚乙烯醇缩丁醛在90℃下反应10h，圆筒搅拌真空干燥机搅拌使其混合均匀，搅拌转数16r/min，冷却至常温出料，即得改性的环氧树脂；
s104，通过混合模块将改性的环氧树脂加入活性稀释剂、固化剂、颜料、防腐剂、纳米二氧化硅、消泡剂拌均匀后，常温常压下即得环氧树脂防腐涂料。
如图2所示，本发明实施例提供的聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料制备系统，包括：配料模块17、聚氨酯预聚体合成模块18、聚硫橡胶合成模块19、环氧树脂改性模块20、混合模块21。
配料模块17，与聚氨酯预聚体合成模块连接，用于环氧树脂10份、配选丁腈橡胶50份、石英粉30份、丁基羟基甲苯8份、三乙二醇二异辛酸酯6份、三硬酯酸钛酸异丙酯5份、聚乙烯醇缩丁醛15份、聚己二酸乙二醇酯190份、芳香族二异氰酸酯130份、端巯基醇类85份、调节剂4份、酸性催化剂1份、增塑剂9份、活性稀释剂6份、固化剂15份、颜料25份、防腐剂16份、纳米二氧化硅10份、消泡剂10份；
聚氨酯预聚体合成模块18，与配料模块、聚硫橡胶合成模块连接，用于按重量份数秤取聚己二酸乙二醇酯和调节剂，放入混炼机中搅拌均匀，搅拌转数35r/min，搅拌时间6min，将搅拌均匀的混料加入圆筒搅拌真空干燥机中，在120℃、0.085mpa条件下抽真空脱水，至含水量≥0.05％；降温至45℃，再加入按重量份数秤取的芳香族二异氰酸酯，圆筒搅拌真空干燥机搅拌使其混合均匀，搅拌转数15r/min，搅拌升温至78℃，反应4h，即得聚氨酯预聚体；
聚硫橡胶合成模块19，与聚氨酯预聚体合成模块、环氧树脂改性模块连接，用于按重量份数秤取端巯基醇类和催化剂，加入到合成的聚氨酯预聚体中，在90℃下反应9-10h，加入按重量份数秤取的增塑剂，降温至82℃，加入按重量份数秤取的活性稀释剂，圆筒搅拌真空干燥机搅拌使其混合均匀，搅拌转数15r/min，冷却至常温出料，即得聚硫橡胶；
环氧树脂改性模块20，与聚硫橡胶合成模块、混合模块连接，用于将合成的聚硫橡胶与环氧树脂、丁腈橡胶、石英粉、丁基羟基甲苯、三乙二醇二异辛酸酯、三硬酯酸钛酸异丙酯、聚乙烯醇缩丁醛在90℃下反应10h，圆筒搅拌真空干燥机搅拌使其混合均匀，搅拌转数16r/min，冷却至常温出料，即得改性的环氧树脂；
混合模块21，与聚硫橡胶改性模块连接，用于将改性的环氧树脂加入活性稀释剂、固化剂、颜料、防腐剂、纳米二氧化硅、消泡剂拌均匀后，常温常压下即得环氧树脂防腐涂料。
本发明提供的聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料制备方法包括以下步骤：
本发明提供的聚己二酸乙二醇酯的相对分子质量在1000-2000之间。
本发明提供的端巯基醇类为2-巯基乙醇、2-巯基丙醇和3-巯基丙醇中的一种或两种。
本发明提供的调节剂为磷酸、草酸和醋酸中的一种或两种。
本发明提供的酸性催化剂为甲苯酸胺。
本发明提供的活性稀释剂为环氧树脂。
如图3所示，本发明实施例提供的聚氨酯预聚体合成模块，
当需要反应物料时，将物料由本体上方设置的进料口1加入，所述进料口1数量为两个，且所述进料口1为漏斗状结构，既提高了工作效率，也方便工作人员的操作；启动本体上方设置的变频电机16，所述变频电机16输出部分连接有减速器15，所述减速器15带动其输出部分连接的搅拌轴13高速旋转，所述搅拌轴13表面设置的横向搅拌轴4以及横向搅拌轴4表面设置的螺旋搅拌轴12采用不锈钢材料制成，有效的提高了搅拌轴13的使用寿命，且搅拌轴13和横向搅拌轴4共同配合，使物料的搅拌更加充分，有效的提高了工作效率；所述搅拌轴13下方通过万向节11与扇形搅拌轮10相连接，所述扇形搅拌轮10的搅拌范围更加广泛，使物料的搅拌更加充分；
所述冷却水系统包括常用的设置在反应釜内腔或外壁上的冷却水盘管2，冷却水盘管2两端连接循环冷却水，冷却水盘管2上设置有控制循环冷却水流量的电动阀门3。由单片机组成的控制模块数据连接温度传感器5和压力传感器9，并电路连接电动阀门3和本体内腔的降压阀14，这样就可以根据温度传感器5和压力传感器9传过来的实时数据启停电动阀门3和降压阀14，从而调节反应釜内的温度和压力。控制模块还可以包括报警单元，一旦反应釜内的温度和压力超过预设的报警值，则通过声光报警装置进行报警。
所述本体和底座7之间设置的缓冲装置6为弹性垫圈，可有效的吸附本体受到的冲击力，使本体的工作更加稳定；最终反应完成后的物料由出料口8排出。
下面结合具体分析对本发明作进一步描述。
控制模块的压力、温度数据控制方法包括：
利用公式(1)计算压力、温度数据更新参数，用来描述压力、温度数据更新情况：
其中，i是压力、温度数据更新次数，b是员工资料字符数目，dmax是压力、温度数据字符长度极大值，dmin是压力、温度数据字符长度极小值，ai是第i次更新的压力、温度数据传输光谱参数，x是传输系数；
利用公式(2)能够计算更新压力、温度数据传输匹配差异系数，用来描述更新压力、温度数据与任务信息的匹配程度：
y＝i×∑(dmax-dnin)/x(2)
其中，y是更新压力、温度数据传输匹配差异系数；
利用公式(3)计算更新压力、温度数据数据传输的准确率：
η＝y(b+i×ai)2/x2(3)
其中，η是更新压力、温度数据数据传输的准确率；
利用公式(4)，对相关参数进行衰变的初步处理，获取衰变系数：
{βk，l(u)＝2kβ(2ku+l)|k，l∈a}(4)
得到更新压力、温度数据参数的衰变系数后，能够为小波变换提供基础，如果要实现衰变，还需要符合公式(5)和公式(6)的要求：
β(y)∈m2(s)(5)
dβ＝3π|β(y)/x|＞-∞(6)
那么β(y)是小波变换公式相关参数，(y)^是β(y)的变换参数；
在更新压力、温度数据参数进行小波变换时，需要符合公式(7)：
∫sykβ(y)dy＝1(7)
则能够获取数据变换过程中产生的数据误差，对其进行平滑处理，则获取公式：
βcd(y)＝c2β(y+d)/b(8)
其中，c是数据拉伸参数，d是数据拉伸方向向量，βcd(y)是更新压力、温度数据传输连接参数；
利用公式(9)对上述公式进行对数变换处理：
logβcd(y)＝logc2β(y+d)-logb(9)
更新压力、温度数据进行局域网络传输的过程，能够利用公式(10)进行描述：
假设压力、温度数据更新参数符合公式(11)的相关要求：
β(y)∈w0/w1(11)
则通过转换处理获取公式：
其中jl能够利用公式(13)进行计算：
建立更新模型，得公式：
其中hl利用公式(15)进行计算：
得公式(16)和(17)
第一次进行压力、温度数据更新后的数据传输速度用w1表示，第二次进行压力、温度数据更新后的数据传输速度用w2表示，则获取公式(18)：
m＝(u-ub1)w1＝(uc1-u)w2(18)
对上述公式进行变换处理，能够得到公式：
u＝(ub1w1-uc1w2)/(w1-w2)
利用公式(19)能够计算出更新压力、温度数据延迟传输的概率：
远程更新压力、温度数据传输参数利用公式(20)进行计算：
在进行远程更新压力、温度数据传输的过程中，全部数据分布到传输信道中的概率用公式(21)进行计算：
式中，np是更新压力、温度数据在信道中分布的概率；
更新压力、温度数据衰减参数出现的概率用公式(22)进行计算：
式中，
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。