[發(fā)明專(zhuān)利]一種新型軌道減震復(fù)合材料、其制備方法及應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010776910.4
• 申請(qǐng)日: 2020-08-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111909431A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董黎光;陶貴健
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 大連廣盛元實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L23/06
• 分類(lèi)號(hào): C08L23/06;C08L19/00;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/26;C08K5/5435;E01B3/44
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專(zhuān)利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

本發(fā)明公開(kāi)了一種新型軌道減震復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用；所述復(fù)合材料由22?25重量份的廢舊輪胎、50?55重量份的廢舊塑料、15?15.5重量份的玻璃纖維、2.5?3.5重量份的偶聯(lián)劑和5?7重量份的含碳酸鈣原料A組成。該復(fù)合材料將抗彎強(qiáng)度和彈性這兩個(gè)對(duì)立材料性能很好融合，具有良好的臨界減震材料。各原料組分簡(jiǎn)單，主要原料采用回收品，有利于資源再利用，且原料成本低，原料間比例相差小，配比合理，有利于加工生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)拌料的均勻，且具有理想的抗彎強(qiáng)度和彈性，有利于在軌道交通行業(yè)內(nèi)大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料，特別涉及一種新型軌道減震復(fù)合材料、其制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

橡膠材料具有良好的減震性能和耐油耐老化的特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的減震降噪中，但由于橡膠其剛性強(qiáng)度較低，用在重載荷下的減震往往需要強(qiáng)度高的內(nèi)嵌材料作為主支撐或者只是將橡膠覆蓋于支撐材料外部作為減震載體，例如采用高彈性彈簧外加橡膠減震材料的減震材料。因此，如何將抗彎強(qiáng)度和彈性這兩個(gè)對(duì)立材料性能很好融合在一個(gè)材料中，研制出最佳的臨界減震材料是亟待解決的問(wèn)題。

現(xiàn)有技術(shù)研制的減震類(lèi)復(fù)合材料大多數(shù)采用高分子稀料生產(chǎn)而成的，其成本和可再用率較低，例如《CN201810874755.2一種高硬度減震橡膠及其制備方法》中，雖然達(dá)到較高硬度的橡膠減震材料，但是其成分配比均勻度較難實(shí)現(xiàn)和原料成本高。比如實(shí)施例中，生膠為100份、2-硫醇基苯駢噻唑0.5份、二硫化二苯并噻唑0.8份，比例相差較大，在工業(yè)化生產(chǎn)中很難實(shí)現(xiàn)均勻混合；且氧化鋅(ZnO純度≥99.7％)的成本比較高，綜上，此專(zhuān)利很難在軌道交通行業(yè)內(nèi)大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用，如何采用成本低的原料生產(chǎn)出高性能的減震材料是需要解決的問(wèn)題。

現(xiàn)有技術(shù)中《CN201711063046.8一種減震橡膠材料》，此專(zhuān)利背景技術(shù)公開(kāi)“橡膠最主要的作用為用于減震，如何在不增加橡膠厚度的情況下提高其減震性能一直是行業(yè)內(nèi)的研究熱點(diǎn)。”此專(zhuān)利對(duì)實(shí)施效果雖然未作說(shuō)明，但根據(jù)其背景技術(shù)說(shuō)明中推斷其增加只是單位體積下的材料彈性，并未著眼于解決減震材料硬度和強(qiáng)度問(wèn)題。而且其成分也較為復(fù)雜，同樣出現(xiàn)前述很難在軌道交通行業(yè)內(nèi)大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本發(fā)明提供了一種軌枕用復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。該復(fù)合材料將抗彎強(qiáng)度和彈性這兩個(gè)對(duì)立材料性能很好融合，具有良好的臨界減震材料。各原料組分簡(jiǎn)單，主要原料采用回收品，有利于資源再利用，且原料成本低，原料間比例相差小，配比合理，有利于加工生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)拌料的均勻，且具有理想的抗彎強(qiáng)度和彈性，有利于在軌道交通行業(yè)內(nèi)大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。

本發(fā)明第一方面提供了一種軌枕用復(fù)合材料，所述復(fù)合材料由22-25重量份的廢舊輪胎、50-55重量份的廢舊塑料、15-15.5重量份的玻璃纖維、2.5-3.5重量份的偶聯(lián)劑和5-7重量份的含碳酸鈣原料A組成；其中，偶聯(lián)劑更優(yōu)的使用量為3重量份。

進(jìn)一步地，對(duì)于本申請(qǐng)上文所述的技術(shù)方案中，所述的廢舊輪胎選自回收型輪胎膠粒；優(yōu)選的輪胎膠粒粒度范圍是15mm以下；更優(yōu)選的輪胎膠粒粒度范圍是5mm-15mm。

進(jìn)一步地，對(duì)于本申請(qǐng)上文所述的技術(shù)方案中，所述的廢舊塑料選自HDPE回收料；優(yōu)選的廢舊塑料粒度范圍是15mm以下；更優(yōu)選的廢舊塑料粒度范圍是10mm以下；廢舊塑料為回收料、無(wú)需水洗。

進(jìn)一步地，對(duì)于本申請(qǐng)上文所述的技術(shù)方案中，所述的玻璃纖維選自長(zhǎng)度低于100mm以下的玻璃纖維；更優(yōu)選長(zhǎng)度低于60mm玻璃纖維。

進(jìn)一步地，對(duì)于本申請(qǐng)上文所述的技術(shù)方案中，所述的含碳酸鈣原料A選自石灰石，或者含碳酸鈣質(zhì)量百分比在80wt％以上的原料；所述的含碳酸鈣原料A的粒度范圍是200目以下，優(yōu)選的粒度范圍是250目以下。

進(jìn)一步地，對(duì)于本申請(qǐng)上文所述的技術(shù)方案中，所述的偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑；更進(jìn)一步優(yōu)選地，可用于本申請(qǐng)的硅烷偶聯(lián)劑包括KH560等。