1.本发明涉及防水材料领域，尤其涉及一种模拟耐根穿刺防水材料中化学阻根剂迁移规律的装置及方法。
背景技术：
2.近年来，种植屋面系统得到了广泛的推广和应用。种植屋面系统的使用寿命在一定程度上取决于耐根穿刺防水材料的耐根穿刺性能。其中，化学阻根型防水材料是在普通防水材料中掺加一定量的化学阻根剂来阻止植物根系穿透防水材料，同时又不影响植物正常生长。当前应用最广泛的化学阻根剂是2-(4-氯-2-甲基-苯氧基)丙酸-1-正辛酯(cas：66423-13-0)和二-2-(4-氯-2-甲基-苯氧基)丙酸-多聚乙二醇酯 (cas：144768-02-5)。
3.雨水浸泡种植土壤后具有一定的酸碱度，长期浸泡化学阻根型防水材料上表面后，其中的化学阻根剂存在向雨水中迁移的风险，即化学阻根剂持续不断地从防水材料内部向表面迁移，进而溶入雨水，导致防水材料内部的化学阻根剂含量不断下降，而防水材料耐根穿刺能力与其内部化学阻根剂含量紧密相关，从而导致防水材料耐根穿刺能力不断衰减，降低其服役寿命。
4.现行的评价方法集中于耐根穿刺防水材料中化学阻根剂的定性、定量分析，如 zl201410466781.3、zl201710693006.5、t/cbmf 49-2019《沥青基耐根穿刺防水卷材阻根剂含量试验方法》，而对化学阻根剂迁移规律的评价尚属空白。
技术实现要素：
5.有鉴于此，本发明实施例提供一种模拟耐根穿刺防水材料中化学阻根剂迁移规律的装置及方法，主要目的是模拟和评价耐根穿刺防水材料中化学阻根剂在不同浸泡液、不同温度下的迁移规律，为进一步评价耐根穿刺防水材料服役寿命提供科学依据。
6.为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
7.本发明实施例的第一方面，公开了一种模拟耐根穿刺防水材料中化学阻根剂迁移规律的装置，所述装置包括：电磁搅拌器、浸泡筒、液位控制器、供(排)液装置、恒温箱、控制系统。所述电磁搅拌器工作平台上水平铺展待评价的耐根穿刺防水材料，扣上浸泡筒后将外围一圈用密封胶进行密封，由供(排)液装置结合液位控制器从储液罐向浸泡筒内注入定量的浸泡液，恒温箱提供恒定温度，电磁搅拌器对浸泡液定期自动进行搅拌；从浸泡筒顶盖上的取样孔吸取浸泡液，定量分析其中所含的化学阻根剂或化学阻根剂水解产物；实验结束后，由供(排)液装置将浸泡筒内的浸泡液排至废液罐。
8.进一步地，所述电磁搅拌器为多联搅拌器，由工作平台和磁性转子组成，所述工作平台和磁性转子均由耐酸碱腐蚀的材料制成，磁性转子置于浸泡筒内，可以设置搅拌时间、间隔时间和转速，间歇式对浸泡筒内的浸泡液进行搅拌。
9.进一步地，所述浸泡筒由耐酸碱腐蚀的透明材料制成，上部有密封盖，下部开口扣
放在待评价的耐根穿刺防水材料表面，所述密封盖上有供(排)液孔和取样孔，供(排)液管路经供(排)液孔进入浸泡筒内，取样针经取样孔吸取浸泡液。
10.进一步地，所述液位控制器由耐酸碱腐蚀的材料制成，位于浸泡筒内，与控制系统连接。
11.进一步地，所述供(排)液装置包括：储液罐、废液罐、双向泵、电磁阀和供(排)液管路，所述储液罐、废液罐、双向泵、电磁阀和供(排)液管路均由耐酸碱腐蚀材料制成，储液罐内部盛装浸泡液，废液罐内部盛装实验完毕之后排出的废液，所述双向泵可以正向输液，也可以逆向输液，其一端由管路连接电磁阀，分别接入储液罐和废液罐，另一端由管路连接电磁阀，分别穿过浸泡筒密封盖通入各个浸泡筒内。
12.进一步地，所述浸泡液为不同ph值的土壤模拟液。
13.进一步地，所述双向泵正向运行时将浸泡液从储液罐内输入至各个浸泡筒，逆向运行时将各个浸泡筒内的浸泡液排至废液罐。
14.进一步地，所述恒温箱用于装载电磁搅拌器、浸泡筒和待评价的耐根穿刺防水材料，并提供恒定温度。温度范围：10℃～60℃；控制精度：
±
0.5℃。
15.进一步地，所述控制系统与供(排)液装置、恒温箱、电磁搅拌器、液位控制器连接，对浸泡液输送、恒温箱温度、电磁搅拌器速率及频率、浸泡液高度、浸泡液排出在线进行控制。
16.本发明实施例的第二方面，公开了一种模拟耐根穿刺防水材料中化学阻根剂迁移规律的方法，所述方法为：
17.将待评价的耐根穿刺防水材料置于电磁搅拌器工作平台上，表面放一磁性转子，在浸泡筒内安装液位控制器后倒扣于待评价的耐根穿刺防水材料表面，接缝处用不含化学阻根剂的密封胶进行密封，整体置入恒温箱内；
18.启动双向泵正向输液模式，按设置好的液位将浸泡液从储液罐定量输送至浸泡筒内，与待评价的耐根穿刺防水材料表面接触；
19.开启恒温箱至设定的温度，浸泡实验开始，磁性转子按照设置的搅拌时间、间隔时间和转速，间歇式对浸泡筒内的浸泡液进行搅拌；
20.按照设定的时间间隔，定期使用微量注射器从浸泡筒密封盖上的取样孔吸取浸泡液，利用液相色谱仪测定其中化学阻根剂或化学阻根剂水解产物含量；
21.实验结束后，电磁搅拌器和恒温箱停止工作，启动双向泵逆向输液模式，将浸泡筒内的浸泡液输送至废液罐内。
22.本发明实施例具有以下优点：
23.本发明实施例公开了一种模拟耐根穿刺防水材料中化学阻根剂迁移规律的装置及方法，通过供(排)液装置、水位控制器自动向浸泡筒内定量输入不同ph值的浸泡液；恒温箱对整个浸泡过程提供不同温度的恒温环境，以模拟防水材料在不同温度下的迁移规律；电磁搅拌器对浸泡液进行间歇式搅拌，确保均匀；实验结束后，供(排)液装置自动将浸泡液排至废液罐。本装置和方法高度自动化和智能化，能够同时模拟和评价多种耐根穿刺防水材料中化学阻根剂迁在不同浸泡液、不同温度下的迁移规律，保证了实验结果的重复性和准确性，大幅节约了人力成本和时间成本。
附图说明
24.图1为模拟耐根穿刺防水材料中化学阻根剂迁移规律的装置的整体结构示意图。
25.图中，1-电磁搅拌器、2-待评价耐根穿刺防水材料、3-密封胶、4-浸泡筒、5-磁性转子、6-浸泡液、7-水位控制器、8-密封盖、9-取样孔、10-供(排)液孔、11-恒温箱、12-电磁阀、13-双向泵、14-供(排)液管路、15-废液罐、16-储液罐、17-控制系统。
具体实施方式
26.为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例1
28.本实施例公开了一种模拟耐根穿刺防水材料中化学阻根剂迁移规律的装置，所述装置包括：电磁搅拌器1、浸泡筒4、液位控制器7、供(排)液装置、恒温箱11、控制系统17。所述电磁搅拌器1工作平台上水平铺展待评价的耐根穿刺防水材料2，扣上浸泡筒4后将外围一圈用密封胶3进行密封，由供(排)液装置结合液位控制器7从储液罐16向浸泡筒4内注入定量的浸泡液6，恒温箱11提供恒定温度，电磁搅拌器1对浸泡液6定期自动进行搅拌；从浸泡筒密封盖8上的取样孔9吸取浸泡液6，定量分析其中所含的化学阻根剂或化学阻根剂水解产物；实验结束后，由供(排)液装置将浸泡筒4内的浸泡液6排至废液罐15。
29.电磁搅拌器1为多联搅拌器，由工作平台和磁性转子5组成，所述工作平台和磁性转子 5均由耐酸碱腐蚀的材料制成，磁性转子5置于浸泡筒4内，可以设置搅拌时间、间隔时间和转速，间歇式对浸泡筒4内的浸泡液6进行搅拌。
30.浸泡筒4由耐酸碱腐蚀的透明材料制成，上部有密封盖8，下部开口扣放在待评价的耐根穿刺防水材料2表面，所述密封盖8上有供(排)液孔10和取样孔9，供(排)液管路经供(排)液孔10进入浸泡筒内，取样针经取样孔9吸取浸泡液6。
31.液位控制器7由耐酸碱腐蚀的材料制成，位于浸泡筒4内，与控制系统17连接。
32.供(排)液装置包括：储液罐16、废液罐15、双向泵13、电磁阀12和供(排)液管路 14，所述储液罐16、废液罐15、双向泵13、电磁阀12和供(排)液管路14均由耐酸碱腐蚀材料制成，储液罐16内部盛装浸泡液，废液罐15内部盛装实验完毕之后排出的废液，所述双向泵可以正向输液，也可以逆向输液，其一端由管路连接电磁阀，分别接入储液罐16和废液罐15，另一端由管路连接电磁阀，分别穿过浸泡筒顶盖8通入各个浸泡筒4内。
33.浸泡液6为不同ph值的土壤模拟液。
34.双向泵13正向运行时将浸泡液6从储液罐16内输入至各个浸泡筒4，逆向运行时将各个浸泡筒4内的浸泡液6排至废液罐15。
35.恒温箱11用于装载电磁搅拌器1、浸泡筒4和待评价的耐根穿刺防水材料2，并提供恒定温度。温度范围：10℃～60℃；控制精度：
±
0.5℃。
36.控制系统17与供(排)液装置、恒温箱11、电磁搅拌器1、液位控制器7连接，对浸泡液6输送、恒温箱11温度、电磁搅拌器1速率及频率、浸泡液6高度、浸泡液6排出在线进行控
制。
37.实施例2
38.本实施例公开了一种模拟耐根穿刺防水材料中化学阻根剂迁移规律的方法，所述方法为：将待评价的耐根穿刺防水材料2置于电磁搅拌器1工作平台上，表面放一磁性转子5，在浸泡筒4内安装液位控制器7后倒扣于待评价的耐根穿刺防水材料2表面，接缝处用不含化学阻根剂的密封胶3进行密封，整体置入恒温箱11内；
39.启动双向泵13正向输液模式，按设置好的液位将浸泡液6从储液罐16定量输送至浸泡筒4内，浸泡待评价的耐根穿刺防水材料2表面；
40.开启恒温箱11至设定的温度，浸泡实验开始，磁性转子5按照设置的搅拌时间、间隔时间和转速，间歇式对浸泡筒4内的浸泡液6进行搅拌；
41.按照设定的时间间隔，定期使用微量注射器从浸泡筒密封盖8上的取样孔9吸取浸泡液，利用液相色谱仪测定其中化学阻根剂或化学阻根剂水解产物含量；
42.实验结束后，电磁搅拌器1和恒温箱11停止工作，启动双向泵13逆向输液模式，将浸泡筒4内的浸泡液6输送至废液罐15内。
43.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。