本發(fā)明涉及涂料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種高鐵用聚氨酯涂料。
背景技術(shù)：
：高鐵、快鐵(快速鐵路)、普鐵(普速列車、低速鐵路)是中國(guó)鐵路三大檔次。時(shí)速160公里以上-時(shí)速250公里以下的就只是快速鐵路(亞于高鐵是“亞高鐵”)，快速是相比于時(shí)速160公里以下的低速鐵路即普通速度鐵路。中國(guó)2014年1月1日起實(shí)施的《鐵路安全管理?xiàng)l例》規(guī)定：高速鐵路(高鐵)是指設(shè)計(jì)開(kāi)行時(shí)速250公里以上(含預(yù)留)，并且初期運(yùn)營(yíng)時(shí)速200公里以上的客運(yùn)列車專線鐵路。高速鐵路除了在列車在營(yíng)運(yùn)達(dá)到速度一定標(biāo)準(zhǔn)外，車輛、路軌、操作都需要配合提升。防水材料具有低溫柔性、自愈性及粘結(jié)性能好的特點(diǎn)，可常溫施工、施工速度快且符合環(huán)保要求。尤其是不用熱熔法施工，免去火災(zāi)之憂。防水材料耐低溫性能好，適用于工業(yè)與民用建筑物的屋面、地下室、室內(nèi)、市政工程、蓄水池、游泳池、地鐵和隧道的防水、防潮和密封。尤其適用于需要冷施工的軍事設(shè)施和不宜動(dòng)用明火的石油庫(kù)、化工廠、紡織廠、糧庫(kù)等防水防腐工程。在高速鐵路的建設(shè)中，在橋面上設(shè)置防水層，現(xiàn)在已經(jīng)在世界上被公認(rèn)為，是能夠提高橋梁耐久性的最有效的措施。橋面的防水層很容易遭到破壞。橋面的防水層最為常見(jiàn)的缺陷就是防水層局部出現(xiàn)破損點(diǎn)。高速鐵路的橋面防水層在遭到局部的的破壞后，若防水層和橋面混凝土的粘結(jié)附著又經(jīng)受不住水長(zhǎng)期的浸潤(rùn)而出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，這樣的脫落面會(huì)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)不斷擴(kuò)大，進(jìn)而出現(xiàn)面積空鼓，在防水層的下面也將出現(xiàn)積水現(xiàn)象，在行車動(dòng)荷載的情況下，積水就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖水壓，這樣的往復(fù)作用壓力時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)引發(fā)防水層的脫落面進(jìn)一步擴(kuò)大，并且對(duì)混凝土也會(huì)有溶蝕的破壞作用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)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(wèn)題是提供一種高鐵用聚氨酯涂料。本發(fā)明目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種高鐵用聚氨酯涂料，由下述重量份的原料制備而成：聚醚多元醇48-52份、檸檬酸三乙酯10-20份、4,4-二異氰酸酯二環(huán)己基甲烷10-20份、十二烷基二甲基氧化胺0.3-1.3份、碳酸鈣20-30份、1,1,1-三羥甲基丙烷3-7份、異辛酸鉛0.1-0.3份、三乙胺0.2-0.6份、乙二醇0.5-1.5份、3-氨基丙基三乙氧基硅烷0.1-0.3份、無(wú)機(jī)抗菌劑2-8份、紫外吸收劑1-5份。優(yōu)選地，所述的無(wú)機(jī)抗菌劑為硝酸銀、硼酸鋅、鈮酸鋅中一種或多種的混合物。更優(yōu)選地，所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由硝酸銀、硼酸鋅、鈮酸鋅混合而成，所述硝酸銀、硼酸鋅、鈮酸鋅的質(zhì)量比為(1-3)：(1-3)：(1-3)。優(yōu)選地，所述的紫外吸收劑為2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羥基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪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-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羥基二苯甲酮、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',6-五羥基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪的質(zhì)量比為(1-3)：(1-3)：(1-3)。優(yōu)選地，所述的聚醚多元醇的羥值為20-300mgKOH/g，可以為聚醚DL-400、聚醚DL-1000D、聚醚DL-2000D、聚醚DL-3000D、聚醚DL-4000D、聚醚MN-3050DF、聚醚MN-3050D中一種或多種組成。本發(fā)明還提供了上述高鐵用聚氨酯涂料的制備方法，包括以下步驟：(1)按配比將聚醚多元醇、檸檬酸三乙酯、十二烷基二甲基氧化胺、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、無(wú)機(jī)抗菌劑、紫外吸收劑加入反應(yīng)釜中，加熱至溫度為100-110℃，以轉(zhuǎn)速為300-600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?5-25分鐘，然后加入滑石粉、膨潤(rùn)土以轉(zhuǎn)速為300-600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?-15分鐘；(2)將溫度升至115-125℃并減壓至-0.092MPa～-0.096MPa真空脫水1.5-2.5小時(shí)后去除真空，降溫至75-85℃加入4,4-二異氰酸酯二環(huán)己基甲烷反應(yīng)1.5-2.5小時(shí)；(3)將溫度控制在75-85℃，加入異辛酸鉛反應(yīng)0.1-1小時(shí)，再加入1,1,1-三羥甲基丙烷反應(yīng)20-30分鐘；再加入乙二醇反應(yīng)20-30分鐘；最后降溫至45-55℃，加入三乙胺反應(yīng)20-40分鐘；(4)停止攪拌，在-0.03～-0.09MPa下真空脫泡10-20分鐘，然后用20-80目雙層鐵網(wǎng)過(guò)濾。本發(fā)明提供的高鐵用聚氨酯涂料，制備方法簡(jiǎn)單，使用方便，成本低廉，具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐光性、耐候性、防水性及突出的耐磨性，具有良好的應(yīng)用前景。具體實(shí)施方式實(shí)施例中各原料介紹：檸檬酸三乙酯，CAS號(hào)：77-93-0。4,4-二異氰酸酯二環(huán)己基甲烷，CAS號(hào)：5124-30-1。十二烷基二甲基氧化胺，CAS號(hào)：1643-20-5。碳酸鈣，CAS號(hào)：471-34-1，具體采用安徽華輝新材料有限公司提供的輕質(zhì)碳酸鈣，粒度800目。1,1,1-三羥甲基丙烷，CAS號(hào)：77-99-6。異辛酸鉛，CAS號(hào)：301-08-6。三乙胺，CAS號(hào)：121-44-8。乙二醇，CAS號(hào)：107-21-1。3-氨基丙基三乙氧基硅烷，CAS號(hào)：919-30-2。聚醚DL-1000D，采用山東藍(lán)星東大化工有限責(zé)任公司提供的牌號(hào)為DL-1000D，羥值為109-115mgKOH/g的聚醚多元醇。聚醚DL-2000D，采用山東藍(lán)星東大化工有限責(zé)任公司提供的牌號(hào)為DL-2000D，羥值為54.5-57.5mgKOH/g的聚醚多元醇。聚醚MN-3050DF，采用山東藍(lán)星東大化工有限責(zé)任公司提供的牌號(hào)為MN-3050DF，羥值為54.5-57.5mgKOH/g的聚醚多元醇。硝酸銀，CAS號(hào)：7761-88-8，粒徑800目。硼酸鋅，CAS號(hào)：1332-07-6，粒徑800目。鈮酸鋅，CAS號(hào)：12201-66-0，粒徑800目。2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪，CAS號(hào)：3397-62-4。2,3',4,4',6-五羥基二苯甲酮，CAS號(hào)：519-34-6。2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪，CAS號(hào)：80584-91-4。實(shí)施例1高鐵用聚氨酯涂料原料(重量份)：聚醚DL-1000D29份、聚醚DL-2000D14份、聚醚MN-3050DF7份、檸檬酸三乙酯15份、4,4-二異氰酸酯二環(huán)己基甲烷15份、十二烷基二甲基氧化胺0.5份、碳酸鈣25份、1,1,1-三羥甲基丙烷5份、異辛酸鉛0.2份、三乙胺0.4份、乙二醇0.9份、3-氨基丙基三乙氧基硅烷0.2份、無(wú)機(jī)抗菌劑3份、紫外吸收劑1.2份。所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由硝酸銀、硼酸鋅、鈮酸鋅按質(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-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羥基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪按質(zhì)量比為1：1：1攪拌混合均勻得到。高鐵用聚氨酯涂料的制備：(1)按配比將聚醚DL-1000D、聚醚DL-2000D、聚醚MN-3050DF、檸檬酸三乙酯、十二烷基二甲基氧化胺、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、無(wú)機(jī)抗菌劑、紫外吸收劑加入反應(yīng)釜中，加熱至溫度為105℃并將溫度控制為105℃，以轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘；然后加入滑石粉、膨潤(rùn)土，將溫度控制為105℃，以轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘；(2)將溫度升至120℃并將溫度控制為120℃，減壓至-0.095MPa真空脫水2小時(shí)后去除真空；降溫至80℃并將溫度控制為80℃，加入4,4-二異氰酸酯二環(huán)己基甲烷以轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時(shí)；(3)將溫度控制在75-85℃，加入異辛酸鉛反應(yīng)0.1-1小時(shí)，再加入1,1,1-三羥甲基丙烷反應(yīng)20-30分鐘；再加入乙二醇反應(yīng)20-30分鐘；最后降溫至45-55℃，加入三乙胺反應(yīng)20-40分鐘；(3)將溫度控制為80℃，加入異辛酸鉛以轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?.5小時(shí)，再加入1,1,1-三羥甲基丙烷轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?5分鐘，再加入乙二醇以轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?5分鐘，最后降溫至50℃加入三乙胺以轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘；(4)停止攪拌，在-0.05MPa下真空脫泡15分鐘，然后用30目雙層鐵網(wǎng)過(guò)濾。得到實(shí)施例1的高鐵用聚氨酯涂料。實(shí)施例2與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由硼酸鋅、鈮酸鋅按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例2的高鐵用聚氨酯涂料。實(shí)施例3與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由硝酸銀、鈮酸鋅按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例3的高鐵用聚氨酯涂料。實(shí)施例4與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由硝酸銀、硼酸鋅按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例4的高鐵用聚氨酯涂料。實(shí)施例5與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的紫外吸收劑由2,3',4,4',6-五羥基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例5的高鐵用聚氨酯涂料。實(shí)施例6與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的紫外吸收劑由2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例6的高鐵用聚氨酯涂料。實(shí)施例7與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的紫外吸收劑由2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羥基二苯甲酮按質(zhì)量比為1：1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例7的高鐵用聚氨酯涂料。測(cè)試?yán)?對(duì)實(shí)施例1-7制備得到的高鐵用聚氨酯涂料的耐黃變性能進(jìn)行測(cè)試，耐黃變性按IOS11507：1997測(cè)試。具體測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。表1：耐黃變性能測(cè)試表(90℃，500h)比較實(shí)施例1與實(shí)施例2-4，實(shí)施例1(硝酸銀、硼酸鋅、鈮酸鋅復(fù)配)耐黃變性能明顯優(yōu)于實(shí)施例2-4(硝酸銀、硼酸鋅、鈮酸鋅中任意二者復(fù)配)。比較實(shí)施例1與實(shí)施例5-7，實(shí)施例1(2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羥基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪復(fù)配)耐黃變性能明顯優(yōu)于實(shí)施例5-7(2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羥基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪中任意二者復(fù)配)。測(cè)試?yán)?對(duì)實(shí)施例1-7制備得到的高鐵用聚氨酯涂料的抗菌性能進(jìn)行測(cè)試，抗菌性能按GB/T21866-2008抗菌涂料抗菌性能測(cè)定方法和抗菌效果、HG/T3980-2007抗菌涂料測(cè)定，大腸桿菌ATYCC25922、金黃色葡萄球菌ATCC6538。具體測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2。表2：高鐵用聚氨酯涂料抗菌性能測(cè)試數(shù)據(jù)表大腸桿菌殺菌率，％金黃色葡萄球菌殺菌率，％實(shí)施例199.399.4實(shí)施例295.194.2實(shí)施例395.094.1實(shí)施例494.594.5實(shí)施例595.895.6實(shí)施例696.795.8實(shí)施例796.195.9比較實(shí)施例1與實(shí)施例2-4，實(shí)施例1(硝酸銀、硼酸鋅、鈮酸鋅復(fù)配)抗菌性能明顯優(yōu)于實(shí)施例2-4(硝酸銀、硼酸鋅、鈮酸鋅中任意二者復(fù)配)。比較實(shí)施例1與實(shí)施例5-7，實(shí)施例1(2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羥基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪復(fù)配)抗菌性能明顯優(yōu)于實(shí)施例5-7(2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、2,3',4,4',6-五羥基二苯甲酮、2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪中任意二者復(fù)配)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3