CN102516746B - 轨道交通弹性体夹心泡沫垫板 - Google Patents
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Abstract
轨道交通弹性体夹心泡沫垫板由下述重量份的原料制成：热塑性聚氨酯弹性体100，偶氮二甲酰胺0.3-0.8，氧化锌0.1-0.4，白油0.1-0.2。本发明以热塑性聚氨酯弹性体为主料，优化配比偶氮二甲酰胺、氧化锌和白油后注射成型为表层密实，中间为泡沫的夹心结构，不但具有较高的机械性能，减震、降噪效果理想，而且节约原材料，完全能够满足轨道交通弹性体泡沫垫板的技术要求。
Description
技术领域
本发明属弹性材料技术领域，具体涉及一种轨道交通弹性体夹心泡沫垫板。
背景技术
垫板是轨道交通工程中的一种重要零件，它置于钢轨下或铁垫板下，起着支撑列车重力、运行时列车的压力及减震降噪的作用，并将这种力传递给枕木或道床，因此必须具有较高的刚度、均匀性、耐腐蚀性和耐疲劳性等特点。已有垫板采用氯丁橡胶制成的，但由于氯丁橡胶强度不高，使用寿命不长，生产过程污染较大，效率不高且难于回收，已经逐渐被热塑性弹性体所取代，热塑性弹性体具有环保、耐用，经济效益高等优点，但实体弹性体在减震和降噪方面不尽如人意，而且浪费原料，因此有必要改进。
发明内容
本发明解决的技术问题：提供一种轨道交通弹性体夹心泡沫垫板，以热塑性聚氨酯弹性体为主料，优化配比偶氮二甲酰胺、氧化锌和白油后注射成型为表层密实，中间为泡沫的夹心结构。
本发明采用的技术方案：轨道交通弹性体夹心泡沫垫板由下述重量份的原料制成：热塑性聚氨酯弹性体100，偶氮二甲酰胺0.3-0.8，氧化锌0.1-0.4，白油0.1-0.2。
所述原料中还可添加下述重量份的辅料：色粉0.5-1.5。
本发明与现有技术相比具有的优点和效果：
1、本发明独特的夹心泡沫结构，不但具有较高的机械性能，减震、降噪效果理想，而且节约原材料。
2、本发明表层密实，可以预防外界潮湿，化学物质，生物和灰尘的侵蚀，综合性能与实体弹性体相近。
3、本发明使用寿命长，生产过程污染小，效率高且易回收，完全可以替代实体弹性体，且具有较高的经济效益；
4、本发明克服了使用专用设备才能注射成型的条件要求，可利用普通注射机注射成型。
附图说明
图1为本发明的断面放大图。
具体实施方式
本发明由下述重量份的原料制成：热塑性聚氨酯弹性体100，偶氮二甲酰胺0.3-0.8，氧化锌0.1-0.4，白油0.1-0.2，色粉0.5-1.5。其中，
热塑性聚氨酯弹性体为主料，简称TPU，它是由异氰酸酯，多元醇和扩链剂反应而成的线型嵌段共聚物。具有弹性好，强度高，耐磨，耐热及抗化学物质侵蚀能力。主要性能为：邵氏硬度90±2，拉伸强度≥33MPa，伸长率≥600％，密度1.12g/cm3，使用温度范围-60℃～+70℃，耐油体积变化率≤3％。
偶氮二甲酰胺为发泡剂，简称AC发泡剂，细微黄色粉末，无毒，无嗅，不易燃，分解温度为180-200℃，发气量230-250ml/g，分解的气体主要是氮气。
白油为分散剂，无色透明油状液体，主要成分为C16～C31正异构烷烃的混合物，分子量250～-450范围。
氧化锌为助泡剂，起成核助发泡作用；色粉起着色的作用。
实施例1：取TPU料100份，首先将TPU料放入100℃±5℃烘箱内干燥2h，然后倒入搅拌器内，再称取白油0.1份缓慢倒入搅拌器内搅拌3-5分钟。接着称取AC发泡剂0.3份倒入搅拌器内搅拌3-5分钟，最后分别称取氧化锌0.1份和色粉0.5份倒入搅拌器内再搅拌3-5分钟。取出搅拌好的混合料装入注射机料斗内，料斗保温温度为90-100℃，然后注射入模，冷却定型，脱模取件即可。
实施例2：取TPU料100份，首先将TPU料放入100℃±5℃烘箱内干燥2h，然后倒入搅拌器内，再称取白油0.2份缓慢倒入搅拌器内搅拌3-5分钟。接着称取AC发泡剂0.8份倒入搅拌器内搅拌3-5分钟，最后分别称取氧化锌0.4份和色粉1.5份倒入搅拌器内再搅拌3-5分钟。取出搅拌好的混合料装入注射机料斗内，料斗保温温度为90-100℃，然后注射入模，冷却定型，脱模取件即可。
实施例3：取TPU料100份，首先将TPU料放入100℃±5℃烘箱内干燥2h，然后倒入搅拌器内，再称取白油0.15份缓慢倒入搅拌器内搅拌3-5分钟。接着称取AC发泡剂0.5份倒入搅拌器内搅拌3-5分钟，最后分别称取氧化锌0.25份和色粉1.5份倒入搅拌器内再搅拌3-5分钟。取出搅拌好的混合料装入注射机料斗内，料斗保温温度为90-100℃，然后注射入模，冷却定型，脱模取件即可。
如图1所示，注射成型的弹性体夹心泡沫结构表层1密实，中间层2为泡沫结构。表层1密度与实体弹性体相近，密度在0.9-1.1g/cm3之间，层厚在1-2mm范围内，它可以预防外界潮湿，化学物质，生物和灰尘的侵蚀；并具有较高的机械性能。中间层2为微泡结构，密度在0.5-0.8g/cm3之间，具有减震降噪效果。这种夹心泡沫结构适宜制件厚度在5mm以上，性能明显优于其他单一泡沫结构，具有较高的机械强度，良好的耐化学物质侵蚀和碰伤的能力，满足轨道交通弹性体泡沫垫板的技术要求。
采用上述配方成型的轨道交通弹性体泡沫垫板技术要求及实测结果如下。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。
Claims (2)
1. 一种轨道交通弹性体夹心泡沫垫板，其特征在于：
所述垫板呈表层密实，中间为泡沫的夹心结构；
所述垫板由下述重量份的原料制成：热塑性聚氨酯弹性体100，偶氮二甲酰胺0.3-0.8，氧化锌0.1-0.4，白油0.1-0.2。
2.根据权利要求1所述的轨道交通弹性体夹心泡沫垫板，其特征在于所述原料中还可添加下述重量份的辅料：色粉0.5-1.5。
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