一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕及其制備方法,該輕質(zhì)復(fù)合軌枕包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為10:1~100:0.1~1。本發(fā)明的作用是:制得的新型輕質(zhì)復(fù)合材料軌枕不僅機(jī)械強(qiáng)度高、耐腐蝕、抗疲勞,而且低吸水、電絕緣、耐用性好,更重要的是其重量輕,可以通過(guò)不同的模具成型出各種類型和尺寸規(guī)格的軌枕,結(jié)構(gòu)豐富多樣,且鋪設(shè)方便,可滿足不同的工況,既可用作一般的路枕,也可用作道岔軌枕或橋枕,減少橋梁自重的同時(shí)提高了鐵路運(yùn)營(yíng)的安全性和穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕及其制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕及其制備方法?!颈尘凹夹g(shù)】[0002]目前,鐵路已成為眾多交通運(yùn)輸工具中最重要的一種,軌枕作為其重要組成部分, 其性能優(yōu)劣對(duì)鐵路的安全運(yùn)營(yíng)乃至國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。[0003]在世界鐵路軌枕技術(shù)發(fā)展史上,相繼出現(xiàn)了木枕、鋼軌枕和混凝土軌枕,這三種軌枕在不同的歷史時(shí)期發(fā)揮了重要的作用。其中,木枕造價(jià)低、彈性好、重量輕、易加工和鋪設(shè),且絕緣性好,但也存在易開(kāi)裂、耐候性差、使用壽命短等問(wèn)題,更為重要的是,木枕以消耗森林資源為代價(jià),必然會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題,影響經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。而鋼軌枕的突出優(yōu)點(diǎn)是使用壽命長(zhǎng),廢舊鋼鐵可回收利用,但不足之處是造價(jià)高、噪音大、重量大,鋪設(shè)及維護(hù)極為不便,因此只在少數(shù)國(guó)家有所應(yīng)用。相比較而言,混凝土軌枕綜合了木枕造價(jià)低和鋼軌枕使用壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),是目前應(yīng)用最為普遍的一種軌枕,但其與鋼軌枕一樣同樣存在重量大、彈性及消音減震效果差、絕緣性差等缺點(diǎn),而且在載荷作用下容易產(chǎn)生裂縫,由此對(duì)行車安全構(gòu)成重大安全隱患。[0004]近些年,隨著高速和重載鐵路的發(fā)展,以及日益突出的環(huán)保問(wèn)題,和人們對(duì)安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性的現(xiàn)實(shí)需求,迫切需要開(kāi)發(fā)出一種全新的軌枕材料。尤其是近幾年橋梁安全事故明顯趨于多發(fā),為此特別對(duì)橋枕提出了更高的要求,不僅需要高性能化,更要輕量化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕及其制備方法,解決了現(xiàn)有的軌枕存在使用壽命短、資源浪費(fèi)、穩(wěn)定性差、重量大以及安裝困難的問(wèn)題。[0006]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:[0007]—種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為10:1~100:0.1~I。[0008]進(jìn)一步的,所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,其重量比依次為1:1~1.5。[0009]進(jìn)一步的,所述多元醇組份包含有多元醇、發(fā)泡劑、催化劑和勻泡劑,其重量比依次為 100:0.05 ~0.15:0.02 ~3:0.5 ~3。[0010]進(jìn)一步 的,所述多元醇為聚醚多元醇,羥值為350~650mgK0H / g,所述發(fā)泡劑為水,所述催化劑主要由三乙醇胺和二月桂酸二丁基錫組成,其重量比為1:0.5~1,所述勻泡劑為聚二甲基硅氧烷或聚醚改性聚硅氧烷。[0011]進(jìn)一步的,所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、1,6_己二異氰酸酯和多亞甲基多苯基異氰酸酯中的一種或多種。[0012]進(jìn)一步的,所述基體增強(qiáng)材料為短纖維或復(fù)合筋,所述復(fù)合筋由纖維和樹脂按重量比1:99~99:1組合而成,復(fù)合筋的直徑為2mm~20mm。
[0013]進(jìn)一步的,所述短纖維或纖維均可以是短纖維棉、麻、蠶絲、醋酸纖維、銅氨纖維、 尼龍纖維、芳綸纖維、聚丙烯腈纖維、聚苯硫醚纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、 聚酰亞胺纖維、碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維和陶瓷纖維中的一種或多種,短纖維的長(zhǎng)度為O~150mm ;所述樹脂為聚丙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚砜樹脂、聚醚醚酮樹脂、環(huán)氧樹月旨、酚醛樹脂、不飽和聚酯樹脂和聚酰亞胺樹脂中的一種或多種。[0014]進(jìn)一步的,所述輕質(zhì)填料是膨脹珍珠巖、玻化微珠、玄武巖微珠,輕質(zhì)碳酸鈣、膨潤(rùn)土和珍珠砂中的一種或多種。[0015]另外本申請(qǐng)還提供兩種制備方法,如下,[0016]一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法,包括以下步驟:[0017]步驟一,選取聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料、輕質(zhì)填料,按重量比依次取10: I~100:0.1~1,其中聚氨酯原液組合料包括多元醇和異氰酸酯;[0018]步驟二,所述基體增強(qiáng)材料為纖維和樹脂組成的復(fù)合筋,將復(fù)合筋按軌枕設(shè)計(jì)增強(qiáng)方向排布于模具內(nèi)腔,同時(shí)根據(jù)需要在模具內(nèi)布設(shè)預(yù)留孔或預(yù)埋件組件;[0019]步驟三,將聚氨酯原液組合料與輕質(zhì)填料快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi);[0020]步驟四,密閉模具進(jìn)行發(fā)泡即制成輕質(zhì)復(fù)合材料軌枕。[0021]進(jìn)一步的,所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,是先將多元醇和輕質(zhì)填料均勻混合后,再加入異氰酸酯組份快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi)。[0022]另一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法,包括以下步驟:[0023]步驟一,選取聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料、輕質(zhì)填料,按重量比依次取10: I~100:0.1~1,其中聚氨酯原液組合料包括多元醇和異氰酸酯;[0024]步驟二,所述基體增強(qiáng)材料為短纖維,將聚氨酯原液組合料、短纖維與輕質(zhì)填料快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi);[0025]步驟三,密閉模具進(jìn)行發(fā)泡即制成輕質(zhì)復(fù)合材料軌枕。[0026]進(jìn)一步的,所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,是先將多元醇、短纖維和輕質(zhì)填料均勻混合后,再加入異氰酸酯組份快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi)。[0027]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:[0028]制得的新型輕質(zhì)復(fù)合材料軌枕不僅機(jī)械強(qiáng)度高、耐腐蝕、抗疲勞,而且低吸水、電絕緣、耐用性好,更重要的是其重量輕,可以通過(guò)不同的模具成型出各種類型和尺寸規(guī)格的軌枕,結(jié)構(gòu)豐富多樣,且鋪設(shè)方便,可滿足不同的工況,既可用作一般的路枕,也可用作道岔軌枕或橋枕,減少橋梁自重的同時(shí)提高了鐵路運(yùn)營(yíng)的安全性和穩(wěn)定性?!揪唧w實(shí)施方式】[0029]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。[0030]在現(xiàn)有技術(shù)的背景下,研究出了復(fù)合材料軌枕,其中尤以纖維增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料軌枕效果最好,該軌枕重量輕、減震消音效果好、絕緣性能優(yōu)異、使用壽命長(zhǎng),是傳統(tǒng)軌枕的理想替代品,特別對(duì)于橋梁,用復(fù)合材料軌枕替代混凝土枕,可以大大減少橋梁自重,而且利用復(fù)合材料軌枕很強(qiáng)的減震性能還可以減少列車行駛震動(dòng)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的不良影響,增大橋梁使用壽命。復(fù)合材料軌枕一般為線性實(shí)心型材,產(chǎn)品橫向強(qiáng)度不高,且實(shí)際使用時(shí)還需要針對(duì)性的在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行鉆孔、開(kāi)槽、修型等操作,對(duì)鋪設(shè)路基也有較高要求。安裝工藝復(fù)雜,施工效率很低,嚴(yán)重影響施工進(jìn)度。尤其是橋枕等形狀較為復(fù)雜的軌枕,預(yù)留孔較多,底面還留有凹槽,這些因素都在一定程度上限制了復(fù)合材料軌枕的推廣應(yīng)用。[0031]根據(jù)本發(fā)明一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的一個(gè)實(shí)施例:一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為10:1~100:0.1~I。[0032]根據(jù)本發(fā)明一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例:一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為10:1~100:0.1~I ;所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,其重量比依次為1:1~1.5。[0033]根據(jù)本發(fā)明一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例:一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為10:1~100:0.1~I ;所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,其重量比依次為1:1~1.5,所述多元醇組份包含有多元醇、發(fā)泡劑、催化劑和勻泡劑,其重量比依次為100:0.05~0.15:0.02~ 3:0.5 ~3。[0034]根據(jù)本發(fā)明一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例:一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為10:1~100:0.1~I ;所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,其重量比依次為1:1~1.5,所述多元醇組份包含有多元醇、發(fā)泡劑、催化劑和勻泡劑,其重量比依次為100:0.05~0.15:0.02~ 3:0.5~3,所述多元醇為聚醚多元醇,羥值為350~650mgK0H / g,所述發(fā)泡劑為水,所述催化劑主要由三乙醇胺和二月桂酸二丁基錫組成,其重量比為1:0.5~1,所述勻泡劑為聚二甲基硅氧烷或聚醚改性聚硅氧烷。[0035]根據(jù)本發(fā)明一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例:一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為10:1~100:0.1~I ;所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,其重量比依次為1:1~1.5,所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、1,6_己二異氰酸酯和多亞甲基多苯基異氰酸酯中的一種或多種。[0036]根據(jù)本發(fā)明一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例:一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為10:1~100:0.1~1,所述基體增強(qiáng)材料為短纖維或復(fù)合筋,所述復(fù)合筋由纖維和樹脂按重量比1:99~99:1組合而成,復(fù)合筋的直徑為2mm~20mm。[0037]根據(jù)本發(fā)明一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例:一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為1 0:1~100:0.1~1,所述基體增強(qiáng)材料為短纖維或復(fù)合筋,所述復(fù)合筋由纖維和樹脂按重量比1:99~99:1組合而成,復(fù)合筋的直徑為2mm~20mm,所述短纖維或纖維均可以是短纖維棉、麻、蠶絲、、醋酸纖維、銅氨纖維、尼龍纖維、芳綸纖維、聚丙烯腈纖維、聚苯硫醚纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、聚酰亞胺纖維、碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維和陶瓷纖維中的一種或多種,短纖維的長(zhǎng)度為O~150mm ;所述樹脂為聚丙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚砜樹脂、聚醚醚酮樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯樹脂和聚酰亞胺樹脂中的一種或多種。[0038]根據(jù)本發(fā)明一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例:一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為10:1~100:0.1~1,所述輕質(zhì)填料是膨脹珍珠巖、?;⒅?、玄武巖微珠,輕質(zhì)碳酸鈣、膨潤(rùn)土和珍珠砂中的一種或多種。[0039]根據(jù)本發(fā)明一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法的一個(gè)實(shí)施例:一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法,包括以下步驟:[0040]步驟一,選取聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料、輕質(zhì)填料,按重量比依次取10: I~100:0.1~1,其中聚氨酯原液組合料包括多元醇和異氰酸酯;[0041]步驟二,所述基體增強(qiáng)材料為纖維和樹脂組成的復(fù)合筋,將復(fù)合筋按軌枕設(shè)計(jì)增強(qiáng)方向排布于模具內(nèi)腔,同時(shí)根據(jù)需要在模具內(nèi)布設(shè)預(yù)留孔或預(yù)埋件組件;[0042]步驟三,將聚氨酯原液組合料與輕質(zhì)填料快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi);[0043]步驟四,密閉模具進(jìn)行發(fā)泡即制成輕質(zhì)復(fù)合材料軌枕。[0044]作為優(yōu)選實(shí)施例,所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,是先將多元醇和輕質(zhì)填料均勻混合后,再加入異氰酸酯組份快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi)。[0045]根據(jù)本發(fā)明一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法的另一個(gè)實(shí)施例:一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法,包括以下步驟:[0046]步驟一,選取聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料、輕質(zhì)填料,按重量比依次取10: I~100:0.1~1,其中聚氨酯原液組合料包括多元醇和異氰酸酯;[0047]步驟二,所述基體增強(qiáng)材料為短纖維,將聚氨酯原液組合料、短纖維與輕質(zhì)填料快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi);[0048]步驟三,密閉模具進(jìn)行發(fā)泡即制成輕質(zhì)復(fù)合材料軌枕。[0049]作為優(yōu)選實(shí)施例,所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,是先將多元醇、短纖維和輕質(zhì)填料均勻混合后,再加入異氰酸酯組份快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi)。[0050]下面采用具體的配比實(shí)施例來(lái)加以說(shuō)明本輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法。[0051]配比方案一:[0052]按橋枕規(guī)格及尺寸對(duì)模具進(jìn)行設(shè)計(jì)。按照10份聚氨酯原液組合料、60份玄武巖纖維和環(huán)氧樹脂組成的復(fù)合筋、0.1份?;⒅榈闹亓勘扰浔确Q取各原料。其中,聚氨酯原液組合料包括多元醇組分和異氰酸酯組分,兩者質(zhì)量比為1:1。多元醇組分中,聚醚多元醇、 水、三乙醇胺與二月桂酸二丁基錫的混合物及二甲基硅氧烷的質(zhì)量比為100:0.1:0.05:1。 多元醇與二月桂酸二丁基錫按1:0.75的比例進(jìn)行混合使用。玄武巖纖維和環(huán)氧樹脂組成的復(fù)合筋的直徑為10mm。[0053]將玄武巖纖維和環(huán)氧樹脂組成的復(fù)合筋按照加固,規(guī)則地放置于軌枕模具內(nèi)腔, 同時(shí)根據(jù)需要在模具內(nèi)布設(shè)預(yù)留孔或預(yù)埋件組件。然后將多元醇組分與輕質(zhì)填料混合均`勻,再加入異氰酸酯組分,快速攪拌混勻后,立即倒入模具內(nèi),密閉模具進(jìn)行發(fā)泡即制成有預(yù)留孔和凹槽的輕質(zhì)復(fù)合材料橋枕。[0054]配比方案二:[0055]按短枕規(guī)格及尺寸對(duì)模具進(jìn)行設(shè)計(jì)。按照10份聚氨酯原液組合料、50份玻璃纖維和不飽和聚酯樹脂組成的復(fù)合筋、0.2份膨脹珍珠巖的配比稱取各原料;其中,聚氨酯原液組合料包括多元醇組分和異氰酸酯組分,兩者質(zhì)量比為1:1.2。多元醇組分中,聚醚多元醇、水、三乙醇胺與二月桂酸二丁基錫的混合物及聚醚改性聚硅氧烷的質(zhì)量比為100:0.08:0.04:0.08,多元醇與二月桂酸二丁基錫按1:0.8的比例進(jìn)行混合使用。玻璃纖維和不飽和聚酯樹脂組成的復(fù)合筋的直徑為10mm。[0056]將玻璃纖維和不飽和聚酯樹脂組成的復(fù)合筋加固,規(guī)則地放置于軌枕模具內(nèi)腔, 同時(shí)根據(jù)需要在模具內(nèi)布設(shè)預(yù)留孔或預(yù)埋件組件,然后將多元醇組分與輕質(zhì)填料混合均勻,再加入異氰酸酯組分,快速攪拌混勻后,立即倒入模具內(nèi),密閉模具進(jìn)行發(fā)泡即制成有預(yù)留孔的輕質(zhì)復(fù)合材料橋枕。[0057]配比方案三:[0058]按木枕規(guī)格及尺寸對(duì)模具進(jìn)行設(shè)計(jì)。按照10份聚氨酯原液組合料、70份長(zhǎng)度為 3mm的短玻璃纖維、0.15份玄武巖微珠的配比稱取各原料;其中,聚氨酯原液組合料包括多元醇組分和異氰酸酯組分,兩者質(zhì)量比為1:1.3,多元醇組分中,聚醚多元醇、水、三乙醇胺與二月桂酸二丁基錫的混合物及聚醚改性聚硅氧烷的質(zhì)量比為100:0.12:0.03:0.08,多元醇與二月桂酸二丁基錫按1:0.6的比例進(jìn)行混合使用。[0059]根據(jù)需要在模具內(nèi)布設(shè)預(yù)留孔或預(yù)埋件組件,將短玻璃纖維與多元醇組分預(yù)混合均勻后,再加入異氰酸酯組分,快速攪拌混勻后,立即噴射入模具內(nèi),密閉模具進(jìn)行發(fā)泡即制成帶有預(yù)留孔的輕質(zhì)復(fù)合材料仿木軌枕。[0060]配比方案四:[0061]按照10份聚氨酯原液組合料、70份長(zhǎng)度為5mm的短玻璃纖維與長(zhǎng)度為3mm的短玄武巖纖維按1:2復(fù)配而成的混合物、0.15份玄武巖微珠的配比稱取各原料。其中,聚氨酯原液組合料包括多元醇組分和異氰酸酯組分,兩者質(zhì)量比為1:1.3。多元醇組分中,聚醚多元醇、水、三乙醇胺與二月桂酸二丁基錫的混合物及聚醚改性聚硅氧烷的質(zhì)量比為100:0.12:0.03:0.08。多元醇與二月桂酸二丁基錫按1:0.6的比例進(jìn)行混合使用。[0062]盡管這里參照本發(fā)明的多個(gè)解釋性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是,應(yīng)該理解, 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式,這些修改和實(shí)施方式將落在本申請(qǐng)公開(kāi)的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說(shuō),在本申請(qǐng)公開(kāi)和權(quán)利要求的范圍內(nèi),可以對(duì)主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。 除了對(duì)組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其他的用途也將是明顯的。
【權(quán)利要求】
1.一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,其特征在于:包括聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料和輕質(zhì)填料,其重量比依次為.10:1~100:0.I~I。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,其特征在于:所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,其重量比依次為1:1~1.5。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,其特征在于:所述多元醇組份包含有多元醇、發(fā)泡劑、催化劑和勻泡劑,其重量比依次為100:0.05~0.15:0.02~3:0.5~3。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,其特征在于:所述多元醇為聚醚多元醇, 羥值為350~650mgK0H / g,所述發(fā)泡劑為水,所述催化劑主要由三乙醇胺和二月桂酸二丁基錫組成,其重量比為1:0.5~1,所述勻泡劑為聚二甲基硅氧烷或聚醚改性聚硅氧烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,其特征在于:所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、1,6_己二異氰酸酯和多亞甲基多苯基異氰酸酯中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,其特征在于:所述基體增強(qiáng)材料為短纖維或復(fù)合筋,所述復(fù)合筋由纖維和樹脂按重量比1:99~99:1組合而成,復(fù)合筋的直徑為 2mm ~20mmo
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,其特征在于:所述短纖維或纖維均可以是短纖維棉、麻、蠶絲、醋酸纖維、銅氨纖維、尼龍纖維、芳綸纖維、聚丙烯腈纖維、聚苯硫醚纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、聚酰亞胺纖維、碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維和陶瓷纖維中的一種或多種,短纖維的長(zhǎng)度為O~150mm ;所述樹脂為聚丙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚砜樹脂、聚醚醚酮樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯樹脂和聚酰亞胺樹脂中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕,其特征在于:所述輕質(zhì)填料是膨脹珍珠巖、?;⒅椤⑿鋷r微珠,輕質(zhì)碳酸鈣、膨潤(rùn)土和珍珠砂中的一種或多種。
9.一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法,其特征在于包括以下步驟:步驟一,選取聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料、輕質(zhì)填料,按重量比依次取10:1~ 100:0.1~1,其中聚氨酯原液組合料包括多元醇和異氰酸酯;步驟二,所述基體增強(qiáng)材料為纖維和樹脂組成的復(fù)合筋,將復(fù)合筋按軌枕設(shè)計(jì)增強(qiáng)方向排布于模具內(nèi)腔,同時(shí)根據(jù)需要在模具內(nèi)布設(shè)預(yù)留孔或預(yù)埋件組件;步驟三,將聚氨酯原液組合料與輕質(zhì)填料快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi);步驟四,密閉模具進(jìn)行發(fā)泡即制成輕質(zhì)復(fù)合材料軌枕。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法,其特征在于:所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,是先將多元醇和輕質(zhì)填料均勻混合后,再加入異氰酸酯組份快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi)。
11.一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法,其特征在于包括以下步驟:步驟一,選取聚氨酯原液組合料、基體增強(qiáng)材料、輕質(zhì)填料,按重量比依次取10:1~ 100:0.1~1,其中聚氨酯原液組合料包括多元醇和異氰酸酯;步驟二,所述基體增強(qiáng)材料為短纖維,將聚氨酯原液組合料、短纖維與輕質(zhì)填料快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi);步驟三,密閉模具進(jìn)行發(fā)泡即制成輕質(zhì)復(fù)合材料軌枕。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種輕質(zhì)復(fù)合軌枕的制備方法,其特征在于:所述聚氨酯原液組合料包括多元醇組份和異氰酸酯組份,是先將多元醇、短纖維和輕質(zhì)填料 均勻混合后,再加入異氰酸酯組份快速攪拌混勻后,立即噴射或倒入模具內(nèi)。
【文檔編號(hào)】C08K7/26GK103497503SQ201310445969
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】胡斌, 楊盛華, 楊斌華, 李夢(mèng)雅, 阮軍 申請(qǐng)人:北京中鐵潤(rùn)??萍加邢薰?br>