專利名稱：共聚醚酯、由其制得的彈性緩沖件、制備方法及具有其的軌道交通車(chē)輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及共聚醚酯彈性體的制備領(lǐng)域，尤其涉及一種性能穩(wěn)定、適用于軌道交通車(chē)輛使用的共聚醚酯、由其制得的彈性緩沖件、及其制備方法，以及設(shè)置有該彈性緩沖件的軌道交通車(chē)輛。
背景技術(shù)：
為了提高有軌交通車(chē)輛乘坐的舒適性和安全性，降低列車(chē)?？繒r(shí)的沖擊力，減小對(duì)車(chē)體的損害，有軌交通車(chē)輛通常在車(chē)體連接處安裝車(chē)鉤緩沖器等緩沖件。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的常用緩沖器主要包括以下類(lèi)型鋼彈簧緩沖器、橡膠緩沖器、液壓緩沖器等，以上緩沖器雖然基本滿足使用要求，但存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量較重、檢修困難等問(wèn)題。除上述緩沖器之外，熱塑性共聚醚酯彈性體也常被作為一種工程級(jí)的彈性體，其具有優(yōu)良的物理和機(jī)械性能，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)、電子電器、電器儀表、工業(yè)制品、通訊、 體育用品、制鞋等眾多領(lǐng)域。目前工業(yè)化的聚醚酯彈性體多以對(duì)苯二甲酸(PTA)或?qū)Ρ蕉姿岫柞?DMT)及聚四甲基醚(PTMG)所組成的長(zhǎng)鏈聚醚酯作為軟鏈段，PTA或DMT及1， 4-丁二醇所組成的短鏈聚酯如對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PTB)作為硬鏈段。但這類(lèi)共聚物的熱穩(wěn)定性較差，在較高溫度下遇到氧氣會(huì)發(fā)生較劇烈的熱氧化降解。由于共聚醚酯彈性體在熱穩(wěn)定性、力學(xué)性能等方面還無(wú)法滿足車(chē)鉤緩沖器的要求，目前還沒(méi)有將共聚醚酯彈性體應(yīng)用到有軌交通車(chē)輛中的相關(guān)報(bào)道。另外，專利CN1806134A介紹了一種由聚環(huán)氧丙烷二醇衍生物作為軟段的聚酯彈性體，該彈性體經(jīng)過(guò)擠出機(jī)擠出棒材，然后經(jīng)過(guò)退火處理得到一種壓縮彈簧。該制備方法的步驟比較復(fù)雜，而且在此文獻(xiàn)中僅記載了此壓縮彈簧具有壓縮超過(guò)30%而不破裂的問(wèn)題，對(duì)此壓縮彈簧的其他性能并沒(méi)有相關(guān)記載。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有緩沖器成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量較重等問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種共聚醚酯，該共聚醚酯由聚酯硬鏈段和軟鏈段組成，軟鏈段由聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段和端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段組成，并且聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段與所述端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段的質(zhì)量比為3 1-6 1，共聚醚酯的硬度在邵氏D40-80之間。此共聚醚酯克服了現(xiàn)有共聚醚酯的缺點(diǎn)，可應(yīng)用到有軌交通車(chē)輛中。優(yōu)選地，聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段與端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段的質(zhì)量比為 5 1，共聚醚酯的硬度在邵氏D50-68之間。優(yōu)選地，本發(fā)明提供的共聚醚酯是由對(duì)苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氫呋喃醚、端羥基聚丁二烯、催化劑、抗氧劑進(jìn)行酯交換反應(yīng)和縮聚反應(yīng)制備而成的，對(duì)苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氫呋喃醚、端羥基聚丁二烯的質(zhì)量比為 100 70-92 18-42 6-7。優(yōu)選地，對(duì)苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氫呋喃醚、端羥基聚丁二烯的質(zhì)量比為 100 80-88 24-35 6-7。優(yōu)選地，本發(fā)明在制備共聚醚酯過(guò)程中采用的催化劑為鈦酸四丁酯，其用量為反應(yīng)體系總質(zhì)量的0. 5% ；采用的抗氧劑為抗氧劑1010，其用量為反應(yīng)體系總質(zhì)量的0. 2%。本發(fā)明的另一目的在于提供一種彈性緩沖件的制備方法，該方法包括以下步驟 合成上述共聚醚酯；將共聚醚酯、交聯(lián)劑、成核劑均勻混合，經(jīng)注塑成型得到膜胚；將膜胚置于壓縮模具中，進(jìn)行壓縮成型，制得上述彈性緩沖件。優(yōu)選地，本發(fā)明提供的彈性緩沖件制備方法中采用的交聯(lián)劑為過(guò)氧化二異丙苯 (DCP)或N，N’間苯撐雙馬來(lái)酰亞胺(PDM)，其用量為共聚醚酯重量的0.01-0. 05%。優(yōu)選地，本發(fā)明提供的彈性緩沖件制備方法中采用的成核劑為納米蒙脫土、納米二氧化硅或者納米碳酸鈣，其用量為共聚醚酯重量的0. 5-2%。優(yōu)選地，壓縮成型步驟是在80-150°C的溫度和1000kN-2000kN的壓縮力下進(jìn)行的。本發(fā)明的又一目的在于提供一種由上述方法制備而成的彈性緩沖件，該彈性緩沖件由交聯(lián)劑、成核劑和共聚醚酯的混合物制成，其中，所采用的共聚醚酯為本發(fā)明提供的共聚醚酯，或者，該彈性緩沖件是由本發(fā)明提供的制備方法制備而成。優(yōu)選地，上述彈性緩沖件由模胚經(jīng)壓縮成型步驟制備而成，該模胚的縱截面為橢圓形，并具有兩個(gè)相對(duì)水平中心平面對(duì)稱的切面和垂直于所述切面的中空通道。更優(yōu)選地， 該切面為水平設(shè)置的切面，并且該中空通道的縱截面也為橢圓形。更具體地說(shuō)，該彈性緩沖件包括彼此平行的上下端以及連接所述上下端面的內(nèi)表面和外表面，該內(nèi)表面和外表面均為中間直徑大于兩端直徑的鼓形表面。本發(fā)明的再一目的在于提供了上述彈性緩沖件在軌道交通車(chē)輛中的應(yīng)用。本發(fā)明通過(guò)合成了一種性能優(yōu)良的共聚醚酯，然后與交聯(lián)劑、成核劑均勻混合，經(jīng)注塑機(jī)注塑成型得到了一種具有弧形結(jié)構(gòu)的膜胚，同時(shí)，共聚醚酯在注塑過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了微交聯(lián)，膜胚經(jīng)壓縮工裝后，在一定的壓力和溫度下制得彈性緩沖件。該彈性緩沖件具有良好的抗蠕變、彎曲疲勞能力，出眾的化學(xué)品抵抗能力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢修方便等，且本發(fā)明所提供的制備方法具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品合格率較高的優(yōu)點(diǎn)。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。 下面將參照?qǐng)D，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。


構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的共聚醚酯注塑成型后得到的模胚正視示意圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的共聚醚酯注塑成型后得到的模胚俯視示意圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的模胚壓縮模具結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但如下實(shí)施例以及附圖僅是用以理解本發(fā)明，而不能限制本發(fā)明，本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
共聚醚酯也稱為鏈段共聚醚酯、嵌段共聚醚酯或者熱塑性共聚酯彈性體。這樣的鏈段共聚醚酯包含聚酯硬鏈段和由柔性聚合物衍生的軟鏈段，其中柔性聚合物是基本無(wú)定性的、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較低的一類(lèi)聚合物。本發(fā)明提供的共聚醚酯同樣由聚酯硬鏈段和軟鏈段組成，其中，硬鏈段可由至少一種芳族二元羧酸或其酯形成的衍生物所形成的重復(fù)單元二組成，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員能應(yīng)用于共聚醚酯硬鏈段的化合物，如對(duì)苯二甲酸，2，6-萘二酸等，均應(yīng)在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。與現(xiàn)有共聚醚酯不同的是，本發(fā)明提供的共聚醚酯的軟鏈段是由聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段和端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段組成，并且聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段與端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段的質(zhì)量比為3 1-6 1，形成的共聚醚酯的硬度需要在邵氏D40-80之間。在此共聚醚酯的制備配方中，同時(shí)采用聚四氫呋喃醚和端羥基聚丁二烯作為軟鏈段，聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段使得共聚醚酯具有良好的耐壓強(qiáng)度和回彈性能，而適量的端羥基聚丁二烯又提供了可交聯(lián)單元，二者發(fā)揮協(xié)同作用，使得制得的共聚醚酯具有良好的抗蠕變、彎曲疲勞能力以及出眾的化學(xué)品抵抗能力。優(yōu)選地，聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段與端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段的質(zhì)量比為 5 1，共聚醚酯的硬度在邵氏D50-68之間。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在此比例范圍內(nèi)形成的共聚醚酯表現(xiàn)出的性能更加優(yōu)良，是本發(fā)明提供的優(yōu)選實(shí)施例。如果硬度低于此范圍，則表現(xiàn)出的耐壓強(qiáng)度不夠理想；如果硬度高于此范圍太高，回彈可能不夠理想。在本發(fā)明提供的一個(gè)具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明提供的共聚醚酯是由對(duì)苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氫呋喃醚、端羥基聚丁二烯、催化劑、抗氧劑進(jìn)行酯交換反應(yīng)和縮聚反應(yīng)制備而成的，在此配方中，因?yàn)樾枰獙⒕鬯臍溥秽研纬傻能涙湺闻c端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段的質(zhì)量比為控制在3 1-6 1，所以，對(duì)苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氫呋喃醚、端羥基聚丁二烯的質(zhì)量比需要控制在100 70-92 18-42 6_7。 優(yōu)選地，對(duì)苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氫呋喃醚、端羥基聚丁二烯的質(zhì)量比為 100 80-88 24-35 6_7。在本發(fā)明提供的共聚醚酯配方中，端羥基聚丁二烯的含量是至關(guān)重要的，因?yàn)槠浜刻啵瑒t交聯(lián)度太大不利后期加工，如果其含量太小，則交聯(lián)度太小起不到相應(yīng)的微交聯(lián)作用。本發(fā)明涉及的反應(yīng)過(guò)程中采用的催化劑和抗氧化劑均為常規(guī)試劑，可應(yīng)用到彈性體制備過(guò)程中的催化劑和抗氧化劑都可應(yīng)用到本發(fā)明的制備過(guò)程中。例如，亞錫類(lèi)化合物、 鈦酸酯類(lèi)化合物可作為催化劑，而抗氧化劑1010，抗氧化劑168，抗氧化劑264等也可作為本發(fā)明反應(yīng)過(guò)程中的抗氧化劑。在本發(fā)明提供的一個(gè)具體實(shí)施方式
中，采用的催化劑為鈦酸四丁酯，其用量為反應(yīng)體系總質(zhì)量的0. 5% ；采用的抗氧劑為抗氧劑1010，其用量為反應(yīng)體系總質(zhì)量的0.2%。本發(fā)明還提供了一種彈性緩沖件的制備方法，該方法包括以下步驟制成上述共聚醚酯；然后將共聚醚酯、交聯(lián)劑、成核劑均勻混合，經(jīng)注塑成型得到膜胚；進(jìn)一步將膜胚置于壓縮模具中，進(jìn)行壓縮成型。在上述制備過(guò)程中，共聚醚酯與交聯(lián)劑在注塑過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了微交聯(lián)。通過(guò)微交聯(lián)使得材料本身形成部分網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，類(lèi)似于橡膠的交聯(lián)，使得形成的彈性緩沖件具有抗蠕變、彎曲疲勞能力以及出眾的化學(xué)品抵抗能力。交聯(lián)劑是指能在線型分子間起到架橋作用從而使多個(gè)線性分子交聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，通常此類(lèi)分子中含有官能團(tuán)的物質(zhì)，如有機(jī)二元酸、多元醇等，或是分子內(nèi)含有多個(gè)不飽和雙鍵的化合物。本發(fā)明提供的具體實(shí)施方式
中，制備過(guò)程中采用的交聯(lián)劑為過(guò)氧化二異丙苯(DCP)或N，N’間苯撐雙馬來(lái)酰亞胺(PDM)，其用量為共聚醚酯重量的 0.01-0. 05%。該交聯(lián)劑可以使得大分子鏈中雙鍵反應(yīng)，形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。但是可以理解的是， 本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以根據(jù)反應(yīng)中的反應(yīng)原料，而選擇合適的交聯(lián)劑。只要能發(fā)揮相應(yīng)交聯(lián)功能的化合物，均應(yīng)該在本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。成核劑是用來(lái)提高結(jié)晶型聚合物的結(jié)晶度、加快其結(jié)晶速率的一種助劑?？勺鳛槌珊藙┑幕衔镉恤人犷?lèi)、金屬鹽類(lèi)、無(wú)機(jī)物成核劑等，優(yōu)選地，本發(fā)明提供的彈性緩沖件制備方法中采用的成核劑為納米蒙脫土、納米二氧化硅或者納米碳酸鈣，其用量為共聚醚酯重量的0. 5-2%。上述成核劑的引入，使得共聚醚酯的結(jié)晶過(guò)程為異相成核。在本發(fā)明提供的具體實(shí)施例中，壓縮成型步驟是在80-150°C的溫度和 1000kN-2000kN的壓縮力下進(jìn)行的，并且至少經(jīng)過(guò)三個(gè)壓縮循環(huán)制得了彈性緩沖墊。這里所指壓縮循環(huán)包括以下步驟在一個(gè)方向上施加力，使得預(yù)成型件的變形程度大于原尺寸的 30 %，然后從壓縮的預(yù)成型件上釋放施加的力。通過(guò)上述方法制得的彈性緩沖件，具有良好的抗蠕變、彎曲疲勞能力，出眾的化學(xué)品抵抗能力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢修方便的優(yōu)點(diǎn)。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的共聚醚酯注塑成型后得到的模胚示意圖；圖2為圖1所示模胚的俯視圖。從圖1和圖2示出的結(jié)構(gòu)可以看出，該模胚的縱截面為橢圓形，并具有兩個(gè)相對(duì)水平中心平面對(duì)稱的切面和垂直于該切面的中空通道。優(yōu)選地，該切面為水平切面，此種切面有利于后續(xù)壓縮成型工藝的進(jìn)行。更優(yōu)選地，該彈性緩沖件包括彼此平行的上下端以及連接所述上下端面的內(nèi)表面和外表面，所述內(nèi)表面和外表面均為中間直徑大于兩端直徑的鼓形表面。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要設(shè)計(jì)出不同角度的切面。優(yōu)選地，該中空通道的橫截面為橢圓形，此種形狀的中空結(jié)構(gòu)有利于將壓縮成型步驟中各個(gè)方向上的力量均勻傳遞到模胚上。同時(shí)， 該模胚具有弧形結(jié)構(gòu)，圓弧狀結(jié)構(gòu)使得壓縮成型過(guò)程中變形從圓弧中心為中心，上下變形更為一致，起到誘導(dǎo)變形的作用。本發(fā)明正是通過(guò)這種獨(dú)特的類(lèi)橢圓管狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得壓縮成型合格率大大提高，同時(shí)該制品含有微交聯(lián)結(jié)構(gòu)，提高了其耐蠕變性能和承載能力，能滿足中國(guó)鐵路工況使用要求。圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的一種模胚壓縮模具的結(jié)構(gòu)示意圖，該壓縮模具包括上模部分和下模部分，上模部分和下模部分閉合形成型腔，模胚置于型腔中，通過(guò)上模部分和下膜部分的施壓部件對(duì)模胚施加壓力，按照上述壓縮成型條件就可制得本發(fā)明提供的彈性緩沖件?？梢岳斫獾氖牵绢I(lǐng)域技術(shù)人員完全可以根據(jù)實(shí)際需求， 制備出不同形狀的模胚，并不局限于圖1所示模胚。本發(fā)明提供彈性緩沖件可用于軌道交通車(chē)輛，這里所指軌道交通車(chē)輛可以是地鐵客車(chē)、城軌客車(chē)、鐵路客車(chē)、鐵路貨車(chē)、鐵路機(jī)車(chē)，此彈性緩沖件可用于上述軌道交通車(chē)輛的車(chē)鉤緩沖器中緩沖墊片的制備。通過(guò)使用本發(fā)明提供的彈性緩沖件，提高了軌道交通車(chē)輛乘坐的舒適性和安全性。評(píng)估方法1.工作載荷的測(cè)試方法將樣品放置在檢測(cè)平臺(tái)上，由油壓機(jī)垂向施加壓力，加載速度30mm/min，然后再以同樣的速度卸載外力，完成測(cè)試；2.蠕變測(cè)試是一種檢測(cè)材料在一定溫度和壓力作用下發(fā)生的蠕變變形和蠕變速度等數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)，在本發(fā)明中所指蠕變測(cè)試是指將制得的彈性緩沖件在恒定的溫度 (250C )下，施以IOOkN的垂向壓縮力，記錄7天之內(nèi)的蠕變情況。
3.共聚醚酯的硬度邵氏值的測(cè)試，按照GB/T 2411-2008的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行硬度測(cè)試。4.共聚醚酯中軟硬段含量通過(guò)核磁計(jì)算，采用BruckerAV 600型核磁共振譜儀， 溶劑為⑶Cl3,以TMS為內(nèi)標(biāo)。對(duì)比例1通過(guò)在225-235°C下、在雙螺桿擠出機(jī)上將組分進(jìn)行熔融共混，并形成球粒來(lái)制備共聚醚酯組合物，該組合物由相對(duì)溶液粘度為2.8、硬度為邵氏058的共聚醚酯，的熱穩(wěn)定劑和0. 的顆粒尺寸為0. 5-15 μ m的微滑石組成，其中共聚醚酯由對(duì)苯二甲酸丁二酯重復(fù)單元形成的硬鏈段和環(huán)氧乙烷封端的聚(環(huán)氧丙烷)二醇(其摩爾質(zhì)量(Mn)約為 2300g/mol，環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷的體積比約為2/1)衍生的軟鏈段組成。隨后的溫度設(shè)置為230-240°C，45mm的單螺桿擠出機(jī)將該組合物擠出成直徑約為IlOmm的實(shí)心圓柱棒。在冷卻至室溫之后，將此棒形用機(jī)器切割成高約為IOOmm的單個(gè)塊。在爐中、125 °C下對(duì)所得的塊進(jìn)行50小時(shí)的退火，采用的加熱和冷卻速率約為 IO0C /小時(shí)。知道溫度低于50°C時(shí)，采用爐中取出該塊。對(duì)比例2對(duì)苯二甲酸二甲酯(1941g)、l，4_ 丁二醇(1552g)、聚四氫呋喃醚(465g)、鈦酸四丁酯OOg)、抗氧劑1010(8. 2g)加入聚合釜中，經(jīng)酯交換反應(yīng)和縮聚反應(yīng)得到共聚醚酯，反應(yīng)步驟與對(duì)比例1相同，在此就不在贅述了。經(jīng)過(guò)測(cè)試得到，該共聚醚酯的硬度邵氏D75， 數(shù)均分子量Mn為^000(GPC測(cè)試，溶劑三氯甲烷)，共聚醚酯與0. 02wt%過(guò)氧化二異丙苯和Iwt %的納米蒙脫土混合均勻，按照?qǐng)D1的形狀注塑成型制得模胚，模胚置于壓縮工裝內(nèi) (如圖2所示)，在80°C溫度、IOOOkN的壓力下，壓縮三個(gè)循環(huán)即得緩沖墊片的樣品，性能如表1所示。實(shí)施例1(各成分比例=100 80 24 6，聚四氫呋喃醚端羥基聚丁二烯= 4 1)對(duì)苯二甲酸二甲酯(1941g)、l，4_ 丁二醇(1552g)、聚四氫呋喃醚(465g)、端羥基聚丁二烯(116g)、鈦酸四丁酯(20g)、抗氧劑1010(8. 2g)加入聚合釜中，經(jīng)酯交換反應(yīng)和縮聚反應(yīng)得到共聚醚酯，反應(yīng)步驟與對(duì)比例的相同，在此就不在贅述了。經(jīng)過(guò)測(cè)試得到，該共聚醚酯的硬度邵氏D68，數(shù)均分子量Mn為30000 (GPC測(cè)試，溶劑三氯甲烷)，共聚醚酯與 0. 02%過(guò)氧化二異丙苯和的納米蒙脫土混合均勻，按照?qǐng)D1的形狀注塑成型制得模胚， 模胚置于壓縮工裝內(nèi)(如圖2所示)，在80°C溫度、IOOOkN的壓力，壓縮三個(gè)循環(huán)即得緩沖墊片的樣品，性能如表1所示。實(shí)施例2 (各成分比例=100 83 28 6. 6，聚四氫呋喃醚端羥基聚丁二烯 =4. 2 1)對(duì)苯二甲酸二甲酯(1941g)、l，4_ 丁二醇(161 Ig)、聚四氫呋喃醚(M7g)、端羥基聚丁二烯(U9g)、鈦酸四丁酯Ig)、抗氧劑1010 (8. 5g)加入聚合釜中，經(jīng)酯交換反應(yīng)和縮聚反應(yīng)得到共聚醚酯，該共聚醚酯的硬度邵D60，數(shù)均分子量Mn為33000 (GPC測(cè)試，溶劑三氯甲烷)，共聚醚酯與0. 15%過(guò)氧化二異丙苯和0. 8%的納米蒙脫土混合均勻，注塑成型制得模胚，模胚置于壓縮工裝內(nèi)，在150°C溫度、2000kN的壓力，壓縮三個(gè)循環(huán)即得緩沖墊片的樣品，性能如表1所示。實(shí)施例3 (各成分比例=100 88 35 7，聚四氫呋喃醚端羥基聚丁二烯=5 1)對(duì)苯二甲酸二甲酯(1941g)、l，4_ 丁二醇(1708g)、聚四氫呋喃醚(679. 4g)、端羥基聚丁二烯(138g)、鈦酸四丁酯Ig)、抗氧劑1010 (9. 2g)加入聚合釜中，經(jīng)酯交換反應(yīng)和縮聚反應(yīng)得到共聚醚酯，該共聚醚酯的硬度邵D55，數(shù)均分子量Mn為31000 (7均勻，注塑成型制得模胚，模胚置于壓縮工裝內(nèi)，在130°C溫度、1500kN的壓力，壓縮三個(gè)循環(huán)即得緩沖墊片的樣品。實(shí)施例4(各成分比例=100 70 42 7，聚四氫呋喃醚端羥基聚丁二烯=
6 1)對(duì)苯二甲酸二甲酯(1941g)、l，4_ 丁二醇(1358. 7g)、聚四氫呋喃醚(815. 2g)、端羥基聚丁二烯(135. 9g)、鈦酸四丁酯3g)、抗氧劑1010 (8. 5g)加入聚合釜中，經(jīng)酯交換反應(yīng)和縮聚反應(yīng)得到共聚醚酯，該共聚醚酯的硬度邵D50，數(shù)均分子量Mn為30000 (GPC測(cè)試，溶劑三氯甲烷)，共聚醚酯與0. 03% N，N’ -間苯撐雙馬來(lái)酰亞胺和2. 0%的納米二氧化硅混合均勻，注塑成型制得模胚，模胚置于壓縮工裝內(nèi)，在130°C溫度、1500kN的壓力，壓縮三個(gè)循環(huán)即得緩沖墊片的樣品。實(shí)施例5 (各成分比例=100 75 18 6，聚四氫呋喃醚端羥基聚丁二烯= 3 1)對(duì)苯二甲酸二甲酯(1941g)、l，4-丁二醇(1455. 8g)、聚四氫呋喃醚349. 4g)、端羥基聚丁二烯116. 5g)、鈦酸四丁酯04g)、抗氧劑1010 (9. 4g)加入聚合釜中，經(jīng)酯交換反應(yīng)和縮聚反應(yīng)得到共聚醚酯，該共聚醚酯的硬度邵D75，數(shù)均分子量Mn為35000 (GPC測(cè)試，溶劑三氯甲烷)，共聚醚酯與0. 05 %過(guò)氧化二異丙苯和1.5%的納米蒙脫土混合均勻，注塑成型制得模胚，模胚置于壓縮工裝內(nèi)，在130°C溫度、1500kN的壓力，壓縮三個(gè)循環(huán)即得緩沖墊片的樣品。表1彈性緩沖件的性能參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種共聚醚酯，由聚酯硬鏈段和軟鏈段組成，其特征在于，所述軟鏈段由聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段和端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段組成，所述聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段與所述端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段的質(zhì)量比為3 1-6 1，所述共聚醚酯的硬度在邵氏 D40-80 之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚醚酯，其特征在于，所述聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段與所述端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段的質(zhì)量比為5 1，所述共聚醚酯的硬度在邵氏D50-68 之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的共聚醚酯，其特征在于，所述共聚醚酯是由對(duì)苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氫呋喃醚、端羥基聚丁二烯、催化劑、和抗氧劑進(jìn)行酯交換反應(yīng)和縮聚反應(yīng)制備而成的，所述對(duì)苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氫呋喃醚、和端羥基聚丁二烯的質(zhì)量比為 100 70-92 18-42 6-7。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的共聚醚酯，其特征在于，所述對(duì)苯二甲酸二甲酯、1，4_丁二醇、聚四氫呋喃醚、和端羥基聚丁二烯的質(zhì)量比為100 80-88 24-35 6_7。
5.一種彈性緩沖件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟(1)合成共聚醚酯合成權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的共聚醚酯；(2)膜胚成型將交聯(lián)劑、成核劑與所述共聚醚酯均勻混合，經(jīng)注塑成型得到膜胚；(3)壓縮成型將所述膜胚置于壓縮模具中，進(jìn)行壓縮成型，制得所述彈性緩沖件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述交聯(lián)劑為過(guò)氧化二異丙苯或N， N’ -間苯撐雙馬來(lái)酰亞胺，所述交聯(lián)劑的用量為所述共聚醚酯的質(zhì)量的0. 01 0. 05%，所述成核劑為納米蒙脫土、納米二氧化硅或者納米碳酸鈣，所述成核劑用量為所述共聚醚酯重量的0. 5-2%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述壓縮成型是在80 150°C的溫度和IOOOkN 2000kN的壓縮力下進(jìn)行的。
8.一種彈性緩沖件，其特征在于，所述彈性緩沖件由交聯(lián)劑、成核劑和共聚醚酯的混合物制成，所述共聚醚酯為權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的共聚醚酯，或者，所述彈性緩沖件是由權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)所述的制備方法制得。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的彈性緩沖件，其特征在于，所述彈性緩沖件由模胚經(jīng)壓縮成型步驟制備而成，所述模胚的縱截面為橢圓形，并具有兩個(gè)相對(duì)水平中心平面對(duì)稱的切面和垂直于所述切面的中空通道。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的彈性緩沖件，其特征在于，所述彈性緩沖件包括彼此平行的上下端以及連接所述上下端面的內(nèi)表面和外表面，所述內(nèi)表面和外表面均為中間直徑大于兩端直徑的鼓形表面。
11.一種軌道交通車(chē)輛，其特征在于，所述軌道交通車(chē)輛上設(shè)置有權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)所述彈性緩沖件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種共聚醚酯、由該共聚醚酯形成的彈性緩沖件及其制備方法，以及設(shè)置有該彈性緩沖件的軌道交通車(chē)輛。該共聚醚酯由聚酯硬鏈段和軟鏈段組成，其中，軟鏈段由聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段和端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段組成，聚四氫呋喃醚形成的軟鏈段與端羥基聚丁二烯形成的軟鏈段的質(zhì)量比為3∶1-6∶1，共聚醚酯的硬度在邵氏D40-80之間。本發(fā)明提供的彈性緩沖件具有良好的抗蠕變、彎曲疲勞能力，出眾的化學(xué)品抵抗能力，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢修方便。另外，本發(fā)明所提供的制備方法具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品合格率較高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16F1/36GK102432856SQ20111028390
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者劉愛(ài)學(xué), 張志軍, 張英偉, 王文志, 鄧凱桓, 黃安民 申請(qǐng)人:株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司