CN101643613A - 轨道浇注材料水性底涂料及制备方法 - Google Patents

轨道浇注材料水性底涂料及制备方法 Download PDF

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余逸
闫辉
韩占元
赵书英
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Abstract

本发明涉及轨道浇注材料水性底涂料及制备方法。该涂料分为A、B两组分分别包装,A组分包括环氧树脂,活性稀释剂,偶联剂,颜料,填料;B组分包括:环氧水性固化剂,水,填料,增稠剂,消泡剂;A组份制造步骤为:将预热60-80℃液态环氧树脂、活性稀释剂及偶联剂,用分散机或搅拌机混合10-15分钟,再加入黑色颜填料搅拌10-20分钟后,上三连辊辊压二遍后,分装待用;B组份制造步骤为:先加入固化剂及一部分水,消泡剂等低速搅拌10-15分钟,再投入颜填料及增稠剂,高速搅拌15-30分钟,经胶体磨研磨,使其分散均匀,过滤包装。将本发明的水性底涂料应用于轨道浇注材料中,完全达到了所要求的技术标准。

Description

轨道浇注材料水性底涂料及制备方法
技术领域
本发明属于轨道铺设技术领域,特别是涉及轨道浇注材料水性底涂料及制备方法。
背景技术
随着我国经济的快速发展,铁路交通迅猛发展,多条铁路将建设或更新;大、中城市有限的交通容量使得地下铁路运营成为改善城市交通状况的优选方案;人们外出、旅行对铁路交通的快速、高效、舒适意愿越来越强烈。不仅要求铁路施工降成本、大幅降低施工周期,而且人性化成为当今铁路交通的提出更高要求,而铁路交通的快速、减震、平稳、低噪声将成为本项目实施的重要目标。现代有轨电车具有安全、快速、准时、节能、环保、低噪音、人性化的特点,为城市发展和形象提升起到重要作用,我国已引进国外先进技术建设的现代有轨电车线路。国内已有若干城市正在准备或建设现代有轨电车线,引进有轨电车项目的同时,轨道浇注材料从国外进口。现代有轨电车的轨道铺设,采用浇注材料固定技术。即用合成树脂将钢轨浇注固定在混凝土槽中。
轨道浇注材料由三部分组成,包括水性底涂料、底胶和灌注料三部分,在使用过程中,主要解决以下技术问题,1.树脂混合操作期短,施工性差;2.粘度大、流平性差,影响施工进度;3.施工后表面气泡严重。
发明内容
为了解决进口轨道浇注材料的上述问题,我们对轨道浇注材料进行了多次的开发和研究,分别对不同的组份进行了替换研究和取代使用,取得了有益的效果。本发明提出的是轨道浇注材料水性底涂料的组份及制备方法。
作为水性底涂料应当达到的技术标准是:
经过我们的开发研究,得到以下具体的技术方案:
水性底涂料以水为分散介质,因此具有气味小,不燃,安全,环保的特性,可在室温和潮湿的环境中使用,施工性能好,可直接加水调节施工粘度,施工工具可用水直接清洗,降低施工成本。
该涂料分为A、B两组分分别包装,A组分按重量份数计,由以下组分组成:
环氧树脂        85-100份,
活性稀释剂      0-15份,
偶联剂          2-4份,
颜料            4-10份,
填料            0-50份;
B组分则由以下组组成:
环氧水性固化剂 40-60份,
水 30-90份,
填料 0-100份,
增稠剂 0.5-4份;
消泡剂 0-4份
其中环氧树脂可为双酚A型低分子量液态环氧树脂,双酚F型环氧树脂中的任意一种或是它们的混合物。
活性稀释剂可选为丁基缩水甘油醚,乙二醇二缩水甘油醚,丁二醇二缩水甘油醚以及脂肪族长碳链活性稀释剂(D-1214)任意一种或是它们的混合物。
偶联剂可选硅烷偶联剂如武汉大学KH-560,KH550中的任意一种或是它们的混合物。
颜料可选碳黑和钛白。
填料可选石英粉、硫酸钡、滑石粉、云母粉、硅灰石、硅微粉、立德粉中的任意一种或是它们的混合物。
增稠剂可选膨润土类,纤维素、气相二氧化硅中的任意一种或几种;
消泡剂可选不含有机硅的消泡剂,如德国毕克BYK-011、BYK-037、台湾德谦WF5060中的任意一种或是它们的混合物。
上述水性底涂料,其中的水性环氧固化剂可选自水性化的改性脂肪胺,水性化的改性聚酰胺任意一种或是它们的混合物。
制备上述环氧底涂料的方法,包括以下步骤:
A组份制造步骤为:将预热60-80℃液态环氧树脂、活性稀释剂及偶联剂,用分散机或搅拌机混合10-15分钟,再加入黑色颜填料搅拌10-20分钟后,上三连辊辊压二遍后,分装待用;
B组份制造步骤为:先加入固化剂及一部分水,消泡剂等低速搅拌10-15分钟,再投入颜填料及增稠剂,高速搅拌15-30分钟,经胶体磨研磨,使其分散均匀,过滤包装。
将本发明的轨道浇注材料水性底涂料应用于轨道浇注材料中,完全达到了所要求的技术标准。
附图说明
图1:轨道浇注结构示意图。
其中:1-水性涂料;2-底胶;3-灌封胶;4-轨道;5-混凝土。
具体实施方式
实施例1:
甲组份按以下物料及其重量比备料:
环氧树脂CYD-128               93
乙二醇二缩水甘油醚            7
KH-560                        3
钛白粉                        8
碳黑                          2
制造方法:将预热80℃CYD128环氧、乙二醇二缩水甘油醚、KH560依次投入混合釜内,搅拌15分钟后,再加入碳黑,钛白粉搅拌20分钟后,投入到三联辊,辊压二遍后,分装待用。
乙组份按以下物料及其重量比备料:
组份                          重量比
HS-619水性固化剂              50
水                            90
硫酸钡                        50
气相SiO2                      2.5
消泡剂WF5060                  2
制造方法
先将HS-619,水45份及消泡剂低速搅拌10分钟,再投入硫酸钡,气相SiO2及45份水,高速搅拌15分钟经胶体磨,使其进一步分散均匀后,过滤分装。
实施例2:
甲组份制备法:
组份                          质量份
CYD128环氧树脂                80
双酚F环氧树脂(NPEF-170)       13
D-1214                        7
KH-550                        3
钛白粉                        4
碳黑                          3
制造方法:将预热至70℃的CYD128环氧树脂、双酚F环氧树脂份、D-1214、KH-550混合13分钟,然后再依次加入碳黑,钛白粉搅拌15分钟后,再经三联辊使其均匀分散。乙组份制备方法:
组份                            质量份
HTW-208固化剂                   60
水                              30
滑石粉                          50
气相SiO2                        2.5
消泡剂BYK-011                   2
制造方法:先将HTW-208固化剂及15份水,BYK-011投入反应釜内,低速搅拌15分钟后,再依次加入水15份,硫酸钡,气相SiO2,高速搅拌30分钟后,经胶体磨,使其分散均匀后,过滤包装。
以A∶B=1∶4.4为配比制得固化物性能见表1。
表1实施例物理力学性能测试
Figure G2009100697471D00041
实施例3:
甲组份按以下物料及其重量比备料:
双酚F环氧树脂(NPEF-170)         100
KH-550                          2
滑石粉                          50
钛白粉                          2
碳黑                            2
制造方法:将预热60℃双酚F环氧树脂、滑石粉、KH550依次投入混合釜内,搅拌10分钟后,再加入碳黑,钛白粉搅拌10分钟后,投入到三联辊,辊压二遍后,分装待用。
乙组份按以下物料及其重量比备料:
组份                          重量比
HS-619水性固化剂              40
水                            60
立德粉                        100
气相SiO2                      2
纤维素                        2
消泡剂BYK-037                 2
制造方法
先将固化剂,水45份及消泡剂剂低速搅拌13分钟,再投入立德粉,气相SiO2及45份水,高速搅拌22分钟经胶体磨,使其进一步分散均匀后,过滤分装。
实施例4
甲组份按以下物料及其重量比备料:
环氧树脂CYD-128               85
丁基缩水甘油醚                15
KH-550                        2
KH-560                        2
石英粉                        50
钛白粉                        5
碳黑                          5
制造方法:同实施例3。
乙组份按以下物料及其重量比备料:
组份                          重量比
HS-619水性固化剂              60
水                            60
云母粉                        50
纤维素                        2.5
消泡剂BYK-011                 1
BYK-037                       1
WF-5060                       2
制造方法:同实施例3。
实施例5:
甲组份按以下物料及其重量比备料:
环氧树脂CYD-128               93
丁二醇二缩水甘油醚            7
硅灰石                        25
KH-560                        3
钛白粉                        4
碳黑                          3
制造方法:同实施例3.
乙组份按以下物料及其重量比备料:
组份                          重量比
HS-619水性固化剂              50
水                            60
滑石粉                        25
硅微粉                        25
气相SiO2                      4
消泡剂WF5060                  4
制造方法:同实施例3.
实施例6
甲组份按以下物料及其重量比备料:
环氧树脂CYD-128               90
丁二醇二缩水甘油醚            5
乙二醇二缩水甘油醚            5
硅微粉                        25
KH-560                        3
钛白粉                        2
碳黑                          2
制造方法:同实施例3.
乙组份按以下物料及其重量比备料:
组份                          重量比
HS-619固化剂                  20
HTW-208固化剂                 20
水                            60
膨润土                        0.5
制造方法:同实施例3.
本发明所制备的水性环氧树脂底涂料主要用于钢轨及混凝土表面,是整体施工第一步,是整个浇铸系统的准备工作,该涂料对钢轨和混凝土表面具有良好的附着力,固化的涂膜耐化学药品及耐腐蚀性优异,可防止基材水汽及碱性物质渗到表面对底胶与灌封胶树脂产生不良影响,并可保证按照规定工艺进行施工,使整个系统处于最优的状态。

Claims (10)

1.轨道浇注材料水性底涂料,其特征是涂料包括A、B两组分,
A组分按重量份数计,由以下组分组成:
环氧树脂                85-100份,
活性稀释剂              0-15份,
偶联剂                  2-4份,
颜料                    4-10份,
填料                    0-50份;
B组分按重量份数计,由以下组分组成:
环氧水性固化剂40-60份,
水30-90份,
填料0-100份,
增稠剂0.5-4份,
消泡剂0-4份。
2.如权利要求1所述的轨道浇注材料水性底涂料,其特征是所述的环氧树脂可为双酚A型低分子量液态环氧树脂,双酚F型环氧树脂中的任意一种或是它们的混合物。
3.如权利要求1所述的轨道浇注材料水性底涂料,其特征是所述的活性稀释剂为丁基缩水甘油醚,乙二醇二缩水甘油醚,丁二醇二缩水甘油醚以及脂肪族长碳链活性稀释剂(D-1214)中的任意一种或是它们的混合物。
4.如权利要求1所述的轨道浇注材料水性底涂料,其特征是所述的偶联剂为硅烷偶联剂如武汉大学KH-560,KH550中的任意一种或是它们的混合物。
5.如权利要求1所述的轨道浇注材料水性底涂料,其特征是所述的颜料为碳黑和钛白粉。
6.如权利要求1所述的轨道浇注材料水性底涂料,其特征是所述的填料是石英粉、硫酸钡、滑石粉、云母粉、硅灰石、硅微粉、立德粉中的任意一种或是它们的混合物。
7如权利要求1所述的轨道浇注材料水性底涂料,其特征是所述的增稠剂为膨润土类,纤维素、气相二氧化硅中的任意一种或几种。
8如权利要求1所述的轨道浇注材料水性底涂料,其特征是所述的消泡剂可选不含有机硅的消泡剂,如德国毕克BYK-011、BYK-037或台湾德谦WF5060中的任意一种或是它们的混合物。
9如权利要求1所述的轨道浇注材料水性底涂料,其特征是所述的水性底涂料,其中的水性环氧固化剂可选自水性化的改性脂肪胺,水性化的改性聚酰胺中的中的任意一种或是它们的混合物。
10权利要求1的水性底涂料制备方法,其特征是包括以下步骤:
A组份制造步骤为:将预热60-80℃液态环氧树脂、活性稀释剂及偶联剂,用分散机或搅拌机混合10-15分钟,再加入黑色颜填料搅拌10-20分钟后,上三连辊辊压二遍后,分装待用;
B组份制造步骤为:先加入固化剂及一部分水,消泡剂低速搅拌10-15分钟,再投入颜填料及增稠剂,高速搅拌15-30分钟,经胶体磨研磨,使其分散均匀,过滤包装。
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