[發(fā)明專利]一種軌道橡膠墊板材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210565588.X
• 申請(qǐng)日: 2022-05-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114656698B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周堯;楊富民;王洋超;趙東陽(yáng);劉彥光;張鵬瑤;劉曉煌;曹建偉;張晟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鐵科騰躍科技有限公司
• 主分類號(hào): C08L9/02
• 分類號(hào): C08L9/02;C08L75/14;C08L71/02;C08K7/26;C08K3/26;C08K3/04;C08K3/22;C08K13/04;C08K5/47;C08K5/40;C08G18/32;C08G18/69
• 代理公司: 石家莊德皓專利代理事務(wù)所(普通合伙) 13129
• 代理人: 劉磊娜

本發(fā)明及一種軌道橡膠墊板材料及其制備方法，包括以下重量份數(shù)配比的原料組分：丁腈橡膠85~95份，填充補(bǔ)強(qiáng)劑60~120份，硫化活性劑5.5~12份，防老劑3~10份，增塑劑4~8份，硫化劑1~3份，硫化促進(jìn)劑2~4份，防焦劑0.5~2份，氧化鈣5~15份，分散劑1~5份，有機(jī)聚合物5~15份，本發(fā)明所提供的軌道橡膠墊板材料通過(guò)在丁腈橡膠中添加以2,2'?亞甲基雙?(4?甲基?6?叔丁基苯酚）封端的有機(jī)聚合物，并與各種助劑的相互配合，制備出具有優(yōu)異的阻尼性能，同時(shí)滿足軌道墊板物理機(jī)械性能的橡膠墊板，顯著提高了減緩軌道振動(dòng)和降低噪聲的能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及軌道交通運(yùn)輸領(lǐng)域，具體涉及一種軌道橡膠墊板材料及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著軌道交通的迅速發(fā)展，大量的軌道交通減振降噪方案得到應(yīng)用。其中，為了衰減輪軌沖擊作用向軌道結(jié)構(gòu)傳遞的荷載，降低軌道結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)，削弱列車運(yùn)行所導(dǎo)致的周邊建筑物結(jié)構(gòu)振動(dòng)和噪聲，應(yīng)用最廣泛的技術(shù)方案是在鋼軌和軌枕之間設(shè)置橡膠墊板，用于緩沖車輛通過(guò)路軌時(shí)所產(chǎn)生的高速振動(dòng)和沖擊，從而保護(hù)路基和軌枕。橡膠墊板作為軌道彈性和阻尼的主要來(lái)源，其材料及結(jié)構(gòu)屬性影響了鋼軌在大部分頻域范圍內(nèi)的振動(dòng)響應(yīng)。橡膠墊板即是利用橡膠彈性及阻尼耗能作用達(dá)到減振目的的一種減振裝置，其減震效果與橡膠的阻尼性能密切相關(guān)；但是，在軌道扣件技術(shù)要求中，尚未對(duì)橡膠墊板的阻尼性能進(jìn)行規(guī)定；另一方面，阻尼特性取決于橡膠的分子結(jié)構(gòu)，橡膠墊板的主體橡膠為天然橡膠、順丁橡膠和丁苯橡膠中的1種或2種，均為非極性橡膠，其阻尼系數(shù)即損耗因子( tanδ)低，對(duì)減輕軌道振動(dòng)和降低噪聲能力有限。

鑒于以上問(wèn)題，發(fā)明一種具有優(yōu)異的阻尼性能的橡膠墊板尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，發(fā)明一種阻尼性能優(yōu)異、具備良好減輕軌道振動(dòng)和降低噪聲能力的軌道橡膠墊板材料，并同時(shí)提供其制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明一方面提供了一種軌道橡膠墊板材料，包括以下重量份數(shù)配比的原料組分：丁腈橡膠85~95份，填充補(bǔ)強(qiáng)劑60~120份，硫化活性劑5.5~12份，防老劑3.5~10份，增塑劑4~8份，硫化劑1~3份，硫化促進(jìn)劑2~4份，防焦劑0.5~2份，氧化鈣5~15份，分散劑1~5份；有機(jī)聚合物5~15份。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述有機(jī)聚合物由如下摩爾數(shù)的原料制成，

異氰酸酯∶2,2’-亞甲基雙（4-甲基-6-叔丁基苯酚）∶聚醚DL-400D∶端羥基聚丁二烯為11.7~12.3∶10~10.3∶0.8~1.2∶2.8~3.2。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述有機(jī)聚合物的制備方法如下：

將異氰酸酯與2,2’-亞甲基雙（4-甲基-6-叔丁基苯酚）按照摩爾比11.7~12.3∶6，加入到帶有機(jī)械攪拌棒、溫度計(jì)的四口瓶?jī)?nèi)，加入0.02%二月桂酸二丁基錫，升溫至92~97℃，攪拌15~25min，設(shè)定溫度105~115℃反應(yīng)2~3h，測(cè)定異氰酸根濃度達(dá)到理論值后停止加熱，得到預(yù)聚體A；

將預(yù)聚體A、聚醚DL-400D、端羥基聚丁二烯1000、2,2’-亞甲基雙（4-甲基-6-叔丁基苯酚）按照摩爾比6∶0.8~1.2∶2.8~3.2∶4~4.3加入到帶有機(jī)械攪拌棒、溫度計(jì)的四口瓶?jī)?nèi)，升溫至82~87℃反應(yīng)1.5~3h，加入0.02%二月桂酸二丁基錫設(shè)定溫度105~115℃反應(yīng)2~3h，測(cè)定異氰酸根濃度為0后停止加熱，即有機(jī)聚合物。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述填充補(bǔ)強(qiáng)劑由如下重量份成分組成：炭黑N550 25~40份，薩博菲20~40份，輕質(zhì)碳酸鈣10~30份，白炭黑5~10份。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述硫化活性劑由如下重量份成分組成：氧化鋅4.5~8份，硬脂酸1~4份。