密封止水材料防老化涂料的制备与性能研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

为解决我国北方水资源的短缺，近些年来我国已兴建了一些大型调水工程。渠道、渡槽是调水工程的重要组成部分。为防止水渗漏，渠道和渡槽均需使用密封止水材料，高分子止水密封材料因其优异的性能常常将应用于渡槽伸缩缝和渠道密封材料等中。但这类嵌缝材料耐热性、耐候性能仍差，在大型调水工程运行期间，渡槽伸缩缝止水材料和渠道密封材料均会因为老化而发生失效的问题，渡槽伸缩缝漏水，影响渡槽安全运行，同时造成水资源的惊人浪费，也加大了维修的成本。因此提高密封止水材料的耐老化性能是减少调水工程水损失的有效措施。高分子材料在加工、贮存和使用过程中，由于受内外因素的综合作用，其性能逐渐变坏，材料的使用寿命受到了影响。为延长高分子材料的服役寿命，通常采用内掺抗氧剂和光稳定剂等防老化剂来提高高分子材料的抗老化性能。然而，防老剂的加入会对制品性能产生一定的负面影响，同时由于紫外光只对高分子材料的表面层（约0.2mm）有影响因而内掺光稳定剂对材料抗紫外老化防护有限。

为避免内掺防老剂对高分子材料性能的影响及内掺光稳定剂对紫外线防护效果差的不足，防老化涂料已被研究与应用。如吴鹏等以对紫外光有很好屏蔽吸收作用的纳米tio2为填料，研制出一种橡胶制品表面用抗老化防护纳米涂料，以改善橡胶制品的耐光氧老化性能。冯斌等以有机硅改性丙烯酸乳液为基料，用正交试验优化了涂料配方备了具有一定弹性和抗老化性的橡胶制品防护涂料。黄云采用光稳定剂和光屏蔽剂制备了沥青路面紫外防护涂料，以提高沥青耐紫外老化性能。

本论文通过制备内掺抗氧剂和光稳定剂抗老化防护涂料来改善止水密封材料的抗老化性能。采用廉价易得热稳定性差的pvc作为抗老化防护涂料基材来评价涂料的抗老化防护效果，通过pvc老化前后力学性能保持率来确定抗老化防护涂料的配方。将研究制备出的抗老化防护涂料涂覆于止水密封材料的表面，增强止水密封材料抵御外界老化因素的侵袭,减轻减缓密封材料老化现象的发生和发展,延长材料的使用寿命,对提高产品质量，节约材料，节约能源，促进高科技技术的发展具有重大意义。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

（1）合成或选取适宜的主成膜基材、各种抗老化剂、基料，制备防老化涂料；

（2）将防老化涂料涂覆在高分子材料，然后进行热老化和光老化，通过力学性能测试，评价防老化涂料对密封止水材料耐热氧老化性能和耐紫外光老化性能改善效果来确定抗老化防护涂料的配方；

3. 研究计划与安排

1、第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，确定研究方案，完成开题报告。

2、第4－5周：防老化涂料的原料选择、配方设计与制备；

3、第6－10周：防老化涂料对密封止水材料热老化、紫外光老化改善效果的评价，并确定抗老化防护涂料的配方。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]周勇.高分子材料的老化研究.国外塑料,2012,30(1):35-41.

[2]吴鹏.橡胶用纳米防老化涂料的抗老化性能研究.涂料工业,2004,34(11):1-2.

[3]黄云.沥青路面紫外防护涂料的制备与性能研究.武汉：武汉理工大学，2011.10-10.