[發明專利]一種高速鐵路用減震墊塊及其制作方法

有效

• 申請號: 201510056695.X
• 申請日: 2015-02-03
• 公開（公告）號: CN104592744B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 葉世榮;周鵬升;陳尚廷;趙代輝;符子洋;謝勇;周緒紅;陳妃才
• 申請（專利權）人: 東莞市鵬博盛實業有限公司
• 主分類號: C08L75/08
• 分類號: C08L75/08;C08G18/66;C08G18/48;C08J9/08;C08G101/00
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙)11368
• 代理人: 郭官厚

技術領域：

本產品屬于高分子復合材料的技術領域，特指一種高速鐵路用減震墊塊及其制作方法。

背景技術：

當前我國的高速鐵路事業正處于飛速發展當中。我國新建鐵路基本都是使用的無砟軌道，這種軌道具有使用周期長，維修成本低，列車可高速平穩運行等優點。但是其剛度大，彈性低，減震消聲性能差。因此，必須采用一種彈性較好的減震墊板來客服這種缺點。

聚氨酯材料原料眾多，可根據需要選擇不同的原料來設計成合適的結構，從而制備出符合使用要求的材料。聚氨酯微孔彈性體孔徑分布均勻，具有密度小、抗沖擊、吸能、吸音、強度高、緩沖性能好、耐磨、耐油、抗疲勞等優異的綜合性能，是高速鐵路減震墊塊制備材料的最佳選擇。

高速列車的行車，涉及到人們的人身安全，對于各相關部件的使用要求很高。而且，由于聚氨酯原材料多種多樣，要從中選擇出合適的材料，制備出符合高速鐵路使用要求的減震墊塊，是一項艱巨的任務，體現彈性、緩沖性等性能的關鍵在于聚氨酯的材料的“軟段”部分,也就是聚醚多元醇部分。另外，由于中國幅員遼闊，地形復雜，在北方以及一些高原地帶，冬季氣溫非常低，在這些地方建設高速鐵路，對于減震墊塊的耐寒性能要求非常高，因此耐寒性能是高速鐵路用減震墊塊的一個非常重要的性能，其具體體現就是減震墊塊在低溫(鐵道部規定為-40℃)下的靜剛度變化率，根據鐵道部要求，這一參數必須在20％以下。然而在目前研發人員對減震墊塊的生產研發過程中都忽略了對減震墊塊耐寒性的要求，導致所生產的減震墊塊在-40℃時與常溫相比的靜剛度變化率較高甚至不符合要求，致使高速鐵路行車存在重大安全隱患。而決定減震墊塊在低溫下靜剛度變化率的，還是聚氨酯的“軟段”部分，也就是聚醚多元醇部分，因此，聚醚多元醇的選擇至關重要。聚醚多元醇的選擇及搭配使用，是本發明的關鍵。

當前，我國高速鐵路用聚氨酯微孔彈性體減震墊塊的生產一般采取兩步法。例如，中國專利CN201010284073.X發明了一種高速鐵路用微孔聚氨酯彈性體減震元件及其制備方法，即先合成半預聚體，再通過模具成型，工藝復雜，成本較高；同時，該專利還需要采用前處理非常麻煩的改性納米高嶺土作為微孔聚氨酯彈性體的改性劑，使得只做工藝更加復雜。

發明內容：

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種高速鐵路用減震墊塊的制作方法。

本發明實現其目的采用的技術方案是：一種高速鐵路用減震墊塊，該減震墊塊原料中各組份及其重量配比為：

其中：多異氰酸酯為B組份，其它原料均勻混合后為A組份。

具體而言，所述的聚醚多元醇為三種聚醚多元醇Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的混合物，其中，聚醚多元醇Ⅰ的含量為8.85份～29份，聚醚多元醇Ⅱ的含量為27份～52.6份，聚醚多元醇Ⅲ的含量為7.3份～16.5份。

所述的聚醚多元醇Ⅰ、Ⅱ的官能度為2，聚醚多元醇Ⅲ的官能度為3，且三種聚醚多元醇的分子量均為1000～6000。

所述的發泡劑為蒸餾水。

所述催化劑為雙(二甲氨基乙基)醚及其類似物與二乙酸二丁基錫的混合物，其中，雙(二甲氨基乙基)醚的含量為0.18份～0.35份，二乙酸二丁基錫的含量為0.05份～0.12份。

所述固化劑為1，4丁二醇或者乙二醇或者一縮丙二醇或者它們與3，5-二乙基甲苯二胺的混合物，混合物的比例可以為任意比例。

所述勻泡劑為硅油。

本發明還提供該高速鐵路用減震墊塊的制作方法，該制作方法包括以下步驟：

(1)將A組份中各種物料按比例混合好，加入到澆注機中A料罐；稱取相應重量的多異氰酸酯加入澆注機的B料罐；

(2)調整A料和B料的溫度為40℃～45℃，待發泡劑循環0.4h-0.6h后，設置攪拌速度為6000r/min～8000r/min，按照預定的澆注比將A料和B料澆注到模具中；

(3)將模具在45℃～55℃的烘箱中保溫25min～35min后脫模，然后將墊塊在75℃～85℃環境下熟化10h～14h。

本發明減震墊塊及其生產工藝主要具有以下優點：

(1)本發明采用蒸餾水作為發泡劑，且不使用任何溶劑，低揮發，安全環保，不影響環境。

(2)成本低廉，工藝簡單。本發明所采用的原料均為聚氨酯行業市場上常用的原料，價格低廉，采用一步法成型，工藝簡單。