CN103992633B

CN103992633B - 一种用于高速铁路无砟轨道伸缩缝的聚氨酯嵌缝材料

Info

Publication number: CN103992633B
Application number: CN201410191905.1A
Authority: CN
Inventors: 李化建; 易忠来; 靳昊; 谭盐宾; 谢永江
Original assignee: China Academy of Railway Sciences Corp Ltd CARS; Railway Engineering Research Institute of CARS; China Railway Corp
Current assignee: China Academy of Railway Sciences Corp Ltd CARS; Railway Engineering Research Institute of CARS; China State Railway Group Co Ltd
Priority date: 2014-05-08
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2016-07-13
Anticipated expiration: 2034-05-08
Also published as: CN103992633A

Abstract

一种用于高速铁路无砟轨道伸缩缝的聚氨酯嵌缝材料，该嵌缝材料由A、B两部分组成，A部分由下列质量份数的原料组成：异氰酸酯及其预聚物100份，增塑剂10～150份，固体填料5～150份，稀释剂1～20份，粘结促进剂1～5份，触变剂0～10份，除水剂1～3份；B部分由下列质量份数的原料组成：改性多元醇10～20份，稀释剂1～5份，增塑剂2～30份，固体填料5～30份，触变剂0～5份，消泡剂0.5～2份，防老剂0.1～1份，催化剂0～0.01份；A、B两部分的质量比为4∶1～10∶1。该聚氨酯嵌缝材料低温固化性能好、位移能力高、拉伸模量低、粘结性能好、耐久性能和耐疲劳性能优良，不仅适用于高速铁路无砟轨道的伸缩缝，也适用于公路和机场跑道的伸缩缝。

Description

一种用于高速铁路无砟轨道伸缩缝的聚氨酯嵌缝材料

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种用于高速铁路无砟轨道伸缩缝的聚氨酯嵌缝材料。

背景技术

高速铁路无砟轨道结构中，底座板、道床板等为长线连续浇筑结构，为了适应不同温度下混凝土结构的变形，往往需要隔一段距离设置伸缩缝，同时底座/支承层与线下结构间也存在大量接缝，它们均需要使用能够承受接缝位移变化的嵌缝材料，以防止水分、杂物等进入到接缝内。

在长连续浇筑结构的底座板和道床板上设置的伸缩缝位移量很大，以CRTSIII型板式无砟轨道底座板为例，其伸缩缝位移量主要包括以下四个部分：温度变化引起的底座板接缝伸缩量、混凝土的收缩徐变引起的底座板接缝伸缩量、列车荷载引起的底座板接缝伸缩量、底座板上部恒载引起的底座板接缝伸缩量。其中以温度和收缩引起的收缩量为主。根据现场监测结果，结合理论计算得出，温度和收缩引起的底座接缝最大变形量可达40％以上。故按最不利工作状态分析，底座接缝填缝密封材料的位移能力应达到50％。而且，按照《建筑密封胶分级和要求》(GB22083-2008，等同于ISO11600-2002)的规定，以23℃和-20℃的模量作为划分高模量和低模量，当填缝密封材料同时满足23℃不大于0.4MPa和-20℃不大于0.6MPa时，称为低模量填缝密封材料(LM)，否则为高模量填缝密封材料(HM)。由于高速铁路无砟轨道结构接缝的变形特点，高速铁路无砟轨道应选择低模量的填缝密封材料。综上所述，高速铁路无砟轨道应选择位移能力级别为50级的低模量(50LM)的填缝密封材料。同时，嵌缝材料在户外环境下长期暴露，会受到水、热、混凝土碱环境和紫外线的侵蚀，影响其使用寿命，故它还应具有优良的耐久性能。

目前，聚氨酯嵌缝材料已在建筑、公路、水工等领域广泛应用，其具有如下特点：①施工便捷，可室温固化，且固化速度可调。②储存稳定性好，可长期保存。③工作温度范围宽，可在-30℃～90℃使用。④耐水性能、耐化学腐蚀性能和耐候性能优良。⑤粘结性能好，与金属、木材、混凝土等均有良好的粘结性。但是，目前市场缺少根据高速铁路无砟轨道实际需要设计的聚氨酯嵌缝材料，现有产品用于高速铁路无砟轨道伸缩缝尚存在以下问题：(1)与高速铁路无砟轨道结构接缝的变形特点不匹配，位移能力较低，拉伸模量较高，无法满足50LM级密封胶要求，使用时容易出现离缝和开裂问题。(2)耐久性能和耐疲劳性能较差，在温度力和列车动载荷作用下容易被破坏，且长期在阳光照射下，容易出现起皮、粉化和龟裂等问题，失去防水密封功能。(3)对温度和湿度的敏感性较大，在空气湿度较大时使用容易发泡，5℃以下时难于固化。(4)低温储存时，MOCA等固体扩链交联剂容易析出。

中国专利CN1664008A《一种用于高速铁路的树脂填充材料》公开了一种树脂填充材料，该材料包括甲、乙两组份，甲组份为异氰酸酯低预聚物，乙组份为聚醚多元醇、无机填料、活性增塑剂和适量助剂组成的混合物，使用时，甲乙组份的比例为10∶90～130。该专利没有提及产品性能，且产品研发时间较早，无法满足目前高速铁路无砟轨道伸缩缝变形需要。

中国专利CN1321717A《一种弹性聚氨酯型混凝土道路嵌缝胶及其制法》公开了一种双组份聚氨酯嵌缝胶，其中A组份由三官能度分子量为2500～3000的聚氧化丙烯三醇与甲苯二异氰酸酯制备而成，B组份由3，3′-二氯-4，4′-二氨基-二苯甲烷、邻苯二甲酸二辛酯、松节油、氯化石蜡、松香甘油树脂、轻质碳酸钙和滑石粉混合而成，使用时，A、B组份的重量比为100∶250～300。该产品B组份中的反应成分为高活性的3，3′-二氯-4，4′-二氨基-二苯甲烷，它会导致聚氨酯嵌缝材料的可工作时间较短，无法满足现场施工要求，而且低温容易析出，储存稳定性较差，同时该产品的断裂伸长率较低≤200％，位移能力较低。

中国专利CN100365066C《纳米二氧化硅增强的聚氨酯道路填缝材料的制备方法》公开了一种纳米二氧化硅增强的聚氨酯道路填缝材料，它包括A、B两组份，A组份由分子量为1000～3000的聚醚多元醇与甲苯二异氰酸酯反应制备而成，B组份由3，3′-二氯-4，4′-二氨基-二苯甲烷的丙酮溶液和化学助剂混合而成。从测试的力学性能看，该产品的拉伸模量过高，变形困难，在高位移量时，胶体容易出现开裂和离缝。

中国专利CN101818045A《双组份聚氨酯密封膏》公开了一种双组份聚氨酯密封胶，该产品由主剂和固化剂组成，主剂由聚醚多元醇和多异氰酸酯制备而成，固化剂由聚醚多元醇、扩链剂、增塑剂、无机粉料和化学助剂混合而成，使用时，主剂和固化剂的质量比为1∶1.0～1∶1.5。该产品符合JC/T976-2005《道桥嵌缝用密封胶》和JC/T482-2003《聚氨酯建筑密封胶》的要求，但是上述标准要求的嵌缝密封胶为25LM级，低于高速铁路无砟轨道嵌缝材料要求的50LM级，而且该专利没有涉及材料的耐久性能，同时该产品的反应组分均采用常规材料，在空气湿度较大时使用容易发泡，5℃以下时固化困难。

中国专利CN101805588A《一种耐久性优越的聚氨酯道路嵌缝胶及生产工艺》公开了一种聚氨酯道路嵌缝胶，它包括A组份和B组份，A组份由低不饱和度的高分子量聚醚多元醇、羟基硅油和脂肪族异氰酸酯制备而成，B组份由液体聚氨酯增塑剂、混合液(自来水、表面活性剂组成)、填料、颜料和化学助剂混合而成，使用时，A、B组份的质量比为1∶2。该产品的性能指标主要参考JC/T976-2005《道桥嵌缝用密封胶》的标准，其性能与高速铁路无砟轨道结构接缝的变形特点不匹配。而且，使用自来水作为扩链剂，当胶体灌注厚度较深时，容易发泡，不易控制。同时，脂肪族异氰酸酯和羟基硅油的成本高，特别是脂肪族异氰酸酯，其价格一般比常用的芳香族异氰酸酯贵两倍以上。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供了一种用于高速铁路无砟轨道伸缩缝的聚氨酯嵌缝材料。

技术方案：为了实现以上目的，本发明提供了一种用于高速铁路无砟轨道伸缩缝的聚氨酯嵌缝材料，该材料由A、B两部分组成，A部分由下列质量份数的原料组成：异氰酸酯预聚物100份，所述异氰酸酯预聚物为异氰酸酯与多元醇制备的NCO含量在0.5％～2.5％的预聚物，其中异氰酸酯为改性TDI、改性MDI的一种或两种，多元醇为聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚醚多元醇、聚丙烯酸酯多元醇和端羟基环氧化聚丁二烯树脂中的一种或几种，增塑剂10～150份，固体填料5～150份，稀释剂1～20份，粘结促进剂1～5份，触变剂0～10份，除水剂1～3份；B部分由下列质量份数的原料组成：改性多元醇10～20份，所述改性多元醇为油脂化学多元醇、改性环氧树脂、改性植物油多元醇或胺酯多元醇中的一种或二种，稀释剂1～5份，增塑剂2～30份，固体填料5～30份，触变剂0～5份，消泡剂0.5～2份，防老剂0.1～1份，催化剂0～0.01份；A、B两部分的质量比为4∶1～10∶1。

上述的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛脂、氯化石蜡中的一种或几种；固体填料为滑石粉、硅微粉、轻质碳酸钙、蒙脱土、水泥、氧化钙、氢氧化钙、炭黑、钛白粉中的一种或几种，其中滑石粉为325目滑石粉和800目滑石粉按照质量比为1∶1～5∶1配制而成，硅微粉为500目硅微粉和800目硅微粉按照质量比为1∶1～3∶1配制而成，轻质碳酸钙为400目轻质碳酸钙、800目轻质碳酸钙和1000目轻质碳酸钙按照质量比为10∶5～8∶1～3配制而成。

上述的稀释剂为二丙酮醇、一缩二丙二醇、醋酸丁酯、二氯甲烷中的一种或几种；粘结促进剂为含有活性基团的硅烷类偶联剂；触变剂为纳米碳酸钙、气相二氧化硅、氢化蓖麻油中的一种或几种。

上述的除水剂为噁唑类除水剂和对甲苯磺酰异氰酸酯中的一种或两种；消泡剂为有机硅类消泡剂；催化剂为有机锡类催化剂和叔胺类催化剂中的一种或两种；防老剂为光稳定剂、抗氧剂和水解稳定剂中的一种或几种。

上述的一种聚氨酯嵌缝材料，其性能满足150％拉伸模量≤0.2MPa，150％定伸粘结性，弹性恢复率≥90％，拉伸强度在0.8MPa～1.2MPa之间，断裂伸长率≥800％，热老化处理、碱处理和紫外老化处理后拉伸强度和断裂伸长率的变化率≤15％，拉压幅度为50％的冷拉-热压后定伸粘结性和拉伸-压缩循环后粘结性的要求，同时该材料的使用温度最低可至-5℃，在85％湿度以下使用时不发泡。

上述的一种聚氨酯嵌缝材料，其使用方法为：将权利要求1所述A、B组份按照质量比为4∶1～10∶1混合后，用搅拌设备在搅拌速率为80～200转/min的条件下搅拌2min后，放置2min即可使用。

工作机理：目前双组份聚氨酯嵌缝材料的A组份主要以异氰酸酯及其预聚物为主，填料全部放置在B组份中，这容易导致B组份的粘度过高，严重影响A、B组份的混合均匀性，而且B组份中的填料过多容易结块、沉淀，影响使用。本发明将部分填料放置在A组份中，使得A、B组份粘度基本相当，便于混合均匀，并且使用配套的水分吸收和除水材料，解决了由填料加入引起的A组份储存稳定性变差的问题。同时，选择不同种类的不同细度的填料配合使用，大幅改善了填料容易沉淀的问题，有效提高了聚氨酯嵌缝材料的粘结性能、耐热性能和耐紫外老化性能。本产品A组份中的预聚物由特殊改性异氰酸酯单体与功能性多元醇制备而成，它反应活性高，低温固化性能较好，可大幅提高聚氨酯嵌缝材料的位移能力，有效地改善其粘结性能和耐久性能。B组份中的改性多元醇吸水率低，且反应活性高于水，解决了材料在较潮湿的环境下使用时容易发泡的问题，而且它的分子链长度和官能度适中，制备的聚氨酯嵌缝材料力学强度适中，拉伸模量低，耐疲劳性能好，其使用效果远好于传统的聚醚多元醇与小分子交联剂或扩链剂复配的效果。

有益效果：本发明提供的一种用于高速铁路无砟轨道伸缩缝的的聚氨酯嵌缝材料，经过大量试验研究，该组份的各组份配比科学合理，该组合物具有以下优异的性能：

(1)施工便捷：该嵌缝材料A、B组份按设计比例在常温下混合均匀后即可使用。

(2)低温固化性能好：材料在-5℃时仍可正常固化。

(3)位移能力高：该嵌缝材料的尺寸可跟随伸缩缝的变形而发生改变，且胶体本身和粘结面不会被破坏。

(4)与混凝土粘结性能良好：该嵌缝材料无须使用界面剂即与混凝土有较高的粘结强度，满足150％定伸粘结性要求。

(5)耐久性能好：该嵌缝材料耐热老化、耐碱和耐紫外老化性能优异，经热处理、碱处理和紫外老化后，拉伸强度和断裂伸长率的变化率≤15％。

(6)耐疲劳性能好：该嵌缝材料满足拉压幅度为50％的冷拉-热压后粘结性和拉伸-压缩循环后粘结性要求。

具体实施方式

下面以实施例说明具体实施方式，这些实施例仅限于解释说明本发明，而不限定本发明的范围。

聚氨酯嵌缝材料制备工艺如下：

A组份制备工艺：

(1)将固体填料放置烘箱中，在(120±5)℃条件下干燥2h，测试填料含水率，如含水率≤0.1％，则将填料降温密封保存，如不满足则继续烘干，直至满足要求为止。

(2)将多元醇和增塑剂加入至反应釜中，在(120±5)℃条件下真空(真空度≤-0.9MPa)脱水2h，测试其含水率，如含水率≤0.05％，则将混合液温度将至70℃以下，如不满足则继续脱水，直至满足要求为止。当混合液温度将至70℃以下时，加入异氰酸酯，并将其温度调至(85±5)℃，反应60min后测试预聚物异氰酸酯基团含量，如满足设计值±0.2％，则将预聚物降温至50℃以下，如不满足则继续反应，直至满足要求为止。

(3)当预聚物温度将至50℃以下时，加入增塑剂、固体填料(含水率≤0.1％)、稀释剂、粘结促进剂、触变剂或除水剂，真空(真空度≤-0.9MPa)搅拌脱泡90min后，出料密封保存。

B组份制备工艺：

(1)将改性多元醇和增塑剂加入至反应釜中，在(120±5)℃条件下真空(真空度≤-0.9MPa)脱水2h，测试其含水率，如含水率≤0.05％，则将混合液料温度将至50℃以下，如不满足则继续脱水，直至满足要求为止。

(2)当混合液料温度将至50℃以下时，加入固体填料(含水率≤0.1％)、稀释剂、触变剂、消泡剂、防老剂或催化剂等混合后，真空(真空度≤-0.9MPa)搅拌脱泡90min后，出料密封保存。

实施例1

聚氨酯嵌缝材料的组成：

A组份：改性TDI20份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇80份制备的异氰酸酯基团含量为2.5％的预聚物，邻苯二甲酸二丁酯5份，邻苯二甲酸二辛酯5份，氧化钙1份，钛白粉份，轻质碳酸钙2份，炭黑1份，二丙酮醇0.5份，一缩二丙二醇0.5份，硅烷偶联剂A-1860.5份，硅烷偶联剂A-13100.5份，噁唑类除水剂0.5份，对甲苯磺酰异氰酸酯0.5份；

B部分由下列重量份数的原料组成：油脂化学多元醇5份，改性环氧树脂5份，醋酸丁酯1份，氯化石蜡2份，滑石粉2份，硅微粉3份，消泡剂BYK-0700.5份，光稳定剂0.05份，抗氧剂0.02份，水解稳定剂0.03份；

A、B两部分的质量比为10∶1。

实施例2

聚氨酯嵌缝材料的组成：

A组份：改性TDI30份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇20份和四氢呋喃-氧化丙烯共聚醚多元醇50份制备的异氰酸酯基团含量为0.5％的预聚物，邻苯二甲酸二丁酯20份，邻苯二甲酸二辛酯50份，氯化石蜡10份，轻质碳酸钙100份，滑石粉30份，蒙脱土10份，水泥5份，氢氧化钙1份，炭黑4份，二丙酮醇10份，二氯甲烷10份，硅烷偶联剂A-13102份，硅烷偶联剂A-LINK353份，纳米碳酸钙6份，气相二氧化硅4份，对甲苯磺酰异氰酸酯3份；

B部分由下列重量份数的原料组成：改性植物油多元醇15份，胺酯多元醇5份，一缩二丙二醇2份，醋酸丁酯3份，邻苯二甲酸二丁酯15份，邻苯二甲酸二辛酯5份，氯化石蜡1-份，轻质碳酸钙10份，蒙脱土5份，氧化钙5份，硅微粉5份，钛白粉5份，纳米碳酸钙3份，氢化蓖麻油2份，消泡剂BYK-0882份，二月桂酸二丁基锡0.01份，光稳定剂0.5份，抗氧剂0.2份，水解稳定剂0.3份。

A、B两部分的质量比为4∶1。

实施例3

聚氨酯嵌缝材料的组成：

A组份：改性MDI35份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇60份和聚丙烯酸酯多元醇20份制备的异氰酸酯基团含量为1.5％的预聚物，邻苯二甲酸二丁酯100份，氯化石蜡50份，硅微粉50份，蒙脱土10份，水泥5.5份，钛白粉5份，氧化钙2份，炭黑5份，一缩二丙二醇5份，二氯甲烷5.5份，硅烷偶联剂A-1861份，硅烷偶联剂A-LINK352份，纳米碳酸钙4份，氢化蓖麻油1份，噁唑类除水剂2份；

B部分由下列重量份数的原料组成：改性环氧树脂5份，改性植物油多元醇10份，二丙酮醇3份，邻苯二甲酸二辛酯10份，轻质碳酸钙10份，滑石粉7.5份，氢化蓖麻油2.5份，消泡剂BYK-1411.25份，三亚乙基二胺催化剂0.002份，有机锡催化剂0.003份，光稳定剂0.3份，抗氧剂0.1份，水解稳定剂0.15份。

A、B两部分的质量比为7∶1。

实施例4

聚氨酯嵌缝材料的组成：

A组份：改性MDI30份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇60份和端羟基环氧化聚丁二烯树脂10份制备的异氰酸酯基团含量为1.0％的预聚物，邻苯二甲酸二辛酯40份，氯化石蜡15份，滑石粉50份，硅微粉20份，蒙脱土10份，水泥10份，氢氧化钙5份，氧化钙5份，炭黑5份，钛白粉5份，醋酸丁酯5份，二氯甲烷10份，硅烷偶联剂A-1862份，硅烷偶联剂A-13102份，纳米碳酸钙5份，气相二氧化硅2.5份，对甲苯磺酰异氰酸酯2.5份；

B部分由下列重量份数的原料组成：油脂化学多元醇12份，胺酯多元醇5.5份，二丙酮醇2份，一缩二丙二醇2份，邻苯二甲酸二丁酯10份，氯化石蜡6份，氧化钙5份，钛白粉5份，纳米碳酸钙2份，气相二氧化硅2份，消泡剂BYK-0701份，消泡剂BYK-0880.6份，双(二甲氨基乙基)醚催化剂0.006份，二月桂酸二丁基锡催化剂0.002份，光稳定剂0.1份，抗氧剂0.1份，水解稳定剂0.1份。

A、B两部分的质量比为5.5∶1。

实施例5

聚氨酯嵌缝材料的组成：

A组份：改性MDI20份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇60份和四氢呋喃-氧化丙烯共聚醚多元醇20份制备的异氰酸酯基团含量为2.0％的预聚物，邻苯二甲酸二丁酯50份，邻苯二甲酸二辛酯40份，氯化石蜡20份，轻质碳酸钙20份，蒙脱土10份，氧化钙5份，炭黑5份，醋酸丁酯3份，二氯甲烷2份，硅烷偶联剂A-LINK352份，氢化蓖麻油2.5份，噁唑类除水剂1.5份；

B部分由下列重量份数的原料组成：改性环氧树脂5份，改性植物油多元醇5份，胺酯多元醇2.5份，醋酸丁酯2份，邻苯二甲酸二辛酯15份，氯化石蜡7份，硅微粉2份，氢氧化钠2份，钛白粉3.5份，氢化蓖麻油1.75份，消泡剂BYK-0880.5份，消泡剂BYK-1410.3份，有机锡催化剂0.003份，光稳定剂0.5份，抗氧剂0.2份，水解稳定剂0.1份。

A、B两部分的质量比为5.5∶1。

实施例6

聚氨酯嵌缝材料的组成：

A组份：改性TDI15份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇30份和四氢呋喃-氧化丙烯共聚醚多元醇15份制备的异氰酸酯基团含量为0.8％的预聚物，改性MDI5份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇20份和端羟基环氧化聚丁二烯树脂15份制备的异氰酸酯基团含量为2.2％的预聚物，邻苯二甲酸二丁酯20份，邻苯二甲酸二辛酯10份，滑石粉15份，硅微粉10份，二丙酮醇10份，二氯甲烷7份，硅烷偶联剂A-13101.5份，噁唑类除水剂0.5份，对甲苯磺酰异氰酸酯0.7份；

B部分由下列重量份数的原料组成：油脂化学多元醇5份，改性植物油多元醇5份，醋酸丁酯1.5份，邻苯二甲酸二辛酯6份，蒙脱土10份，水泥10份，钛白粉2份，消泡剂BYK-0701.5份，二月桂酸二丁基锡催化剂0.002份，光稳定剂0.3份，抗氧剂0.2份，水解稳定剂0.1份。

A、B两部分的质量比为8.5∶1。

实施例7

聚氨酯嵌缝材料的组成：

A组份：改性TDI10份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇20份和聚丙烯酸酯多元醇5份制备的异氰酸酯基团含量为1.8％的预聚物，改性MDI10份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇35份和四氢呋喃-氧化丙烯共聚醚多元醇20份制备的异氰酸酯基团含量为1.2％的预聚物，邻苯二甲酸二丁酯50份，邻苯二甲酸二辛酯30份，氯化石蜡15份，滑石粉35份，轻质碳酸钙50份，硅微粉20份，蒙脱土10份，氧化钙5份，水泥10份，氢氧化钙5份，炭黑5份，醋酸丁酯5份，二氯甲烷2份，硅烷偶联剂A-13101份，硅烷偶联剂A-LINK0.6份，对甲苯磺酰异氰酸酯2.7份；

B部分由下列重量份数的原料组成：油脂化学多元醇10份，改性环氧树脂9份，二氯甲烷3.5份，邻苯二甲酸二丁酯20份，邻苯二甲酸二辛酯7份，滑石粉10份，氧化钙5份，氢氧化钙5份，钛白粉5份，消泡剂BYK-0701份，有机锡催化剂0.006份，光稳定剂0.1份，抗氧剂0.05份，水解稳定剂0.05份。

A、B两部分的质量比为5∶1。

实施例8

聚氨酯嵌缝材料的组成：

A组份：改性TDI5份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇10份和聚丙烯酸酯多元醇5份制备的异氰酸酯基团含量为2.3％的预聚物，改性MDI20份与聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇50份和端羟基环氧化聚丁二烯树脂10份制备的异氰酸酯基团含量为0.7％的预聚物，邻苯二甲酸二丁酯70份，邻苯二甲酸二辛酯40份，氯化石蜡25份，滑石粉40份，硅微粉30份，蒙脱土10份，氧化钙5份，氢氧化钙5份，炭黑5份，二丙酮醇5份，醋酸丁酯7份，A-1862.2份，噁唑类除水剂2.7份；

B部分由下列重量份数的原料组成：改性环氧树脂2份，改性植物油多元醇10份，胺酯多元醇2份，二氯甲烷2.5份，邻苯二甲酸二丁酯10份，轻质碳酸钙15份，氧化钙5份，钛白粉7份，BYK-0881.7份，二月桂酸二丁基锡催化剂0.007份，光稳定剂0.2份，抗氧剂0.1份，水解稳定剂0.1份。

A、B两部分的质量比为6∶1。

实例1～8中双组份聚氨酯嵌缝材料试验结果如下表所示，其中拉伸强度、断裂伸长率、热处理、碱处理和紫外老化处理按照GB/T16777-2008测试；弹性恢复率、拉伸模量、定伸粘结性、冷拉-热压粘结性按照GB/T134777-2002测试：

。

Claims

1.一种用于高速铁路无砟轨道伸缩缝的聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：该组合物由A、B两部分组成，A部分由下列质量份数的原料组成：异氰酸酯预聚物100份，所述异氰酸酯预聚物为异氰酸酯与多元醇制备的NCO含量在0.5％～2.5％的预聚物，其中异氰酸酯为改性TDI、改性MDI的一种或两种，多元醇为聚氧化乙烯-氧化丙烯共聚多元醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚醚多元醇、聚丙烯酸酯多元醇和端羟基环氧化聚丁二烯树脂中的一种或几种，增塑剂10～150份，固体填料5～150份，稀释剂1～20份，粘结促进剂1～5份，触变剂0～10份，除水剂1～3份；B部分由下列质量份数的原料组成：改性多元醇10～20份，所述改性多元醇为油脂化学多元醇、改性环氧树脂、改性植物油多元醇或胺酯多元醇中的一种或几种，稀释剂1～5份，增塑剂2～30份，固体填料5～30份，触变剂0～5份，消泡剂0.5～2份，防老剂0.1～1份，催化剂0～0.01份；A、B两部分的质量比为4∶1～10∶1。

2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛脂、氯化石蜡中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：所述固体填料为滑石粉、硅微粉、轻质碳酸钙、蒙脱土、水泥、氧化钙、氢氧化钙、炭黑、钛白粉中的一种或几种，其中滑石粉为325目滑石粉和800目滑石粉按照质量比为1∶1～5∶1配制而成，硅微粉为500目硅微粉和800目硅微粉按照质量比为1∶1～3∶1配制而成，轻质碳酸钙为400目轻质碳酸钙、800目轻质碳酸钙和1000目轻质碳酸钙按照质量比为10∶5～8∶1～3配制而成。

4.根据权利要求1所述的一种聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：所述稀释剂为二丙酮醇、一缩二丙二醇、醋酸丁酯、二氯甲烷中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：所述粘结促进剂为含有活性基团的硅烷类偶联剂。

6.根据权利要求1所述的一种聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：所述触变剂为纳米碳酸钙、气相二氧化硅、氢化蓖麻油中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：所述除水剂为噁唑类除水剂和对甲苯磺酰异氰酸酯中的一种或两种。

8.根据权利要求1所述的一种聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：所述消泡剂为有机硅类消泡剂。

9.根据权利要求1所述的一种聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：所述催化剂为有机锡类催化剂和叔胺类催化剂中的一种或两种。

10.根据权利要求1所述的一种聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：所述防老剂为光稳定剂、抗氧剂和水解稳定剂中的一种或几种。

11.根据权利要求1-9中任意一项所述的聚氨酯嵌缝材料，其特征在于：所述聚氨酯嵌缝材料性能满足150％拉伸模量≤0.2MPa，150％定伸粘结不破坏，弹性恢复率≥90％，拉伸强度在0.8MPa～1.2MPa之间，断裂伸长率≥800％，热老化处理、碱处理和紫外老化处理后拉伸强度和断裂伸长率的变化率≤15％，拉压幅度为50％的冷拉-热压后粘结和拉伸-压缩循环后粘结不破坏的要求，同时该材料的使用温度最低可至-5℃，在85％湿度以下使用时不发泡。