CN104004492B - 一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料及其制备方法 - Google Patents
一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104004492B CN104004492B CN201410251173.0A CN201410251173A CN104004492B CN 104004492 B CN104004492 B CN 104004492B CN 201410251173 A CN201410251173 A CN 201410251173A CN 104004492 B CN104004492 B CN 104004492B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- caulking material
- parts
- extension joint
- fragment orbit
- agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 title claims abstract description 29
- 210000004279 Orbit Anatomy 0.000 title claims abstract description 22
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000004970 Chain extender Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 52
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 25
- 241000143392 Oar Species 0.000 claims description 24
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 22
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 claims description 17
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 12
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- FSEUPUDHEBLWJY-HWKANZROSA-N Diacetylmonoxime Chemical compound CC(=O)C(\C)=N\O FSEUPUDHEBLWJY-HWKANZROSA-N 0.000 claims description 10
- UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N Hexamethyldisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L MgCl2 Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 claims description 4
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N Stearic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical group CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicium dioxide Chemical group O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L calcium carbonate Substances [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 3
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000460 iron oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 3
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- JLVYRZKAROXDAS-UHFFFAOYSA-N CN([SiH3])C(C)=O Chemical compound CN([SiH3])C(C)=O JLVYRZKAROXDAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N Caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N Carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 2
- PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N N'-(3-trimethoxysilylpropyl)ethane-1,2-diamine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCNCCN PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L Tin(II) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- CZIRZNRQHFVCDZ-UHFFFAOYSA-L Titan yellow Chemical compound [Na+].[Na+].C1=C(C)C(S([O-])(=O)=O)=C2SC(C3=CC=C(C=C3)/N=N/NC3=CC=C(C=C3)C3=NC4=CC=C(C(=C4S3)S([O-])(=O)=O)C)=NC2=C1 CZIRZNRQHFVCDZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N butadiene Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N dibutyltin Chemical compound CCCC[Sn]CCCC AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 claims description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 2
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N Caprylic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- USEBIPUIVPERGC-UHFFFAOYSA-N Dibutylone Chemical compound CCC(N(C)C)C(=O)C1=CC=C2OCOC2=C1 USEBIPUIVPERGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- MQWFLKHKWJMCEN-UHFFFAOYSA-N N'-[3-[dimethoxy(methyl)silyl]propyl]ethane-1,2-diamine Chemical compound CO[Si](C)(OC)CCCNCCN MQWFLKHKWJMCEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 claims 1
- ZXDVQYBUEVYUCG-UHFFFAOYSA-N dibutyltin(2+);methanolate Chemical compound CCCC[Sn](OC)(OC)CCCC ZXDVQYBUEVYUCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000004177 diethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-L maleate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)\C=C/C([O-])=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-L 0.000 claims 1
- FRGPKMWIYVTFIQ-UHFFFAOYSA-N triethoxy(3-isocyanatopropyl)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN=C=O FRGPKMWIYVTFIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 13
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 5
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 abstract 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L cacl2 Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 3
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 3
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-Aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 229940008099 dimethicone Drugs 0.000 description 2
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- LMVLVUPTDRWATB-UHFFFAOYSA-N 3-[dimethoxy(methyl)silyl]propan-1-ol Chemical compound CO[Si](C)(OC)CCCO LMVLVUPTDRWATB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 206010016256 Fatigue Diseases 0.000 description 1
- PDHXHYRJLUNSDZ-UHFFFAOYSA-N [C].C#C Chemical compound [C].C#C PDHXHYRJLUNSDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JJLKTTCRRLHVGL-UHFFFAOYSA-L [acetyloxy(dibutyl)stannyl] acetate Chemical compound CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCCC[Sn+2]CCCC JJLKTTCRRLHVGL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000006231 channel black Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- LPHJSHHEKFVSEZ-UHFFFAOYSA-N dibutyltin;octanoic acid Chemical compound CCCC[Sn]CCCC.CCCCCCCC(O)=O LPHJSHHEKFVSEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001891 dimethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 150000002689 maleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000001404 mediated Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N tin hydride Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 1
Abstract
本发明涉及一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料及其制备方法,该嵌缝材料由下列质量份数的原料组成:α,ω‑二羟基聚二甲基硅氧烷100份,增塑剂10~35份,填料70~120份,触变剂0.5~10份,交联剂6~12份,扩链剂1~8份,附着力促进剂0.3~3份,催化剂0.1~2份,颜料0.005~0.5份,储存稳定剂0.5~5份,深层固化剂1~3份。该硅酮嵌缝材料经本发明提出的制备方法制备而成。该硅酮嵌缝材料具有施工性能好、位移能力高、界面粘结性好、耐老化性优越、储存期长、深层固化性能好等特点,适用于高速铁路无砟轨道混凝土伸缩缝以及机场跑道、水泥混凝土路面伸缩缝等,也可用于既有伸缩缝嵌缝材料的失效修复。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料领域,具体涉及一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料及其制备方法。
背景技术
随着高速铁路网建设的快速发展,无砟轨道结构已成为我国高速铁路建设所采用的主要轨道结构型式。发展无砟轨道技术是我国铁路快速提升技术装备水平,实现铁路跨越式发展的重要举措之一。在无砟轨道结构中,为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一条伸缩缝。同时,在轨道结构与线下基础、线间防水层的接口处也预留伸缩缝,在协调混凝土伸缩变形的同时起到防水密封的作用。
我国目前高速铁路无砟轨道伸缩缝所用的嵌缝材料以沥青类嵌缝材料为主,也有部分线路采用聚氨酯类嵌缝材料。沥青类嵌缝材料具有原料易得、成本低廉等优点,但是存在较多的缺点:如施工工艺较复杂,需要加热后才能使用;温度适应性较差,低温易发脆,高温易流淌挤出;耐老化性较差,使用寿命较短等。聚氨酯类嵌缝材料多数为双组份包装,需现场计量混合,容易因计量差错或混合不均匀造成材料不固化或固化后性能无法满足要求;温度敏感性较高,低温(≤5℃)条件下,固化速度慢,对嵌缝效果影响大。嵌缝材料的失效会导致无砟轨道结构接缝处防水功能丧失,水从接缝处进入无砟轨道结构内部,会影响无砟轨道混凝土结构耐久性以及无砟轨道的绝缘性能。硅酮嵌缝材料具有施工性好、耐久性优异等优点,但硅酮嵌缝材料对界面为多孔性的混凝土材料粘结性不好,储存周期短;无砟轨道混凝土接缝一般较深,接缝内部嵌缝材料深层固化性能较差,表面易“褶皱”。现有硅酮嵌缝材料技术中可实现深层固化的材料储存周期较短,一般为现配现用,储存周期长的材料不具备深层固化性能,无法实现硅酮嵌缝材料深层固化和长储存周期的双重需要,并且目前尚无专门针对高速铁路无砟轨道混凝土结构的高性能硅酮嵌缝材料。
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,提供了一种施工性能好、位移能力高、储存期长、界面粘结性好及耐老化性优越的硅酮嵌缝材料,本发明的另一个目的是对已失效的沥青类和聚氨酯类嵌缝材料提供一种高性能修复更换嵌缝材料。
技术方案:为了实现以上目的,本发明提供了一种无砟轨道混凝土伸缩缝硅酮嵌缝材料及其制备方法,该材料由下列重量份数的原料组成:α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份,增塑剂10~35份,填料70~120份,触变剂0.5~10份,交联剂6~12份,扩链剂1~8份,附着力促进剂0.3~3份,催化剂0.1~2份,颜料0.005~0.5份,储存稳定剂0.5~5份,深层固化剂1~3份。
所述储存稳定剂为具有吸附或清除游离水分和羟基功能的无机物或有机物,具体可为5A分子筛、沸石、氯化钙、氯化镁、六甲基二硅氮烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或几种。
所述深层固化剂为聚乙烯醇类吸水树脂、聚丙烯酸类吸水树脂、甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或几种。
所述α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷是由25℃下粘度为5~20Pa·s或50~100Pa·s的107胶中的一种或两种组合物。
所述增塑剂为25℃下粘度为0.5~2Pa·s的甲基硅油或MDT硅油中的一种或两种。
所述填料为表面处理过的纳米碳酸钙,具体可为硬脂酸表面处理的活性纳米碳酸钙或六甲基二硅氮烷处理的纳米碳酸钙,比表面积为20~28m2/g。
所述触变剂为气相二氧化硅、超细矿粉、有机膨润土中的一种或几种。
所述交联剂为酮肟基硅烷,具体可为甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、四丁酮肟基硅烷中的一种或几种。
所述扩链剂为含有二官能基硅烷,具体可为二甲基二丁酮肟基硅烷、二乙烯基二丁酮肟基硅烷、甲基乙烯基二丁酮肟基硅烷、甲基乙烯基二(ε-己内酰氨基)硅烷、甲基乙烯基二(N-甲基乙酰氨基)硅烷中的的一种或几种。
所述附着力促进剂为γ-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸丙基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯中的一种或几种。
所述催化剂为有机锡类催化剂,具体可为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二马来酸二丁基锡、二辛酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二甲氧基二丁基锡中的一种或几种。
所述颜料为无机颜料,具体可为比表面积150~280m2/g的炉法色素炭黑、氧化铁黑、氧化铁红、钛黄中的一种或几种。
所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料制备方法,包括以下步骤:
(1)将储存稳定剂与增塑剂按质量份1∶1混合搅匀,在110~140℃下搅拌3h,冷却,密封保存备用,得到自制储存稳定剂;
(2)将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、增塑剂、填料、触变剂和颜料依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于110~140℃下真空脱水3h后得到基础胶料;
(3)将基础胶料投入三辊研磨机上研磨至细度为30~50μm,冷却至室温;
(4)将研磨过的基胶投入动力混合机中,以行星桨40~100rpm,分散桨100~500rpm的转速下,常温下抽真空搅拌8~12min,根据需要通冷凝水冷却,确保基胶温度在50℃以下;
(5)依次加入交联剂、扩链剂和深层固化剂,抽真空搅拌10~30min;
(6)加入附着力促进剂和催化剂,抽真空搅拌10~30min;
(7)加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌8~10min出料,密封包装得成品。
工作机理:
本发明是由基础原料捏合后通过三辊研磨机研磨得到基胶,并向组分中添加储存稳定剂,吸附或清除游离水分和羟基以提高储存稳定性;添加了深层固化剂,保证了材料在混凝土结构伸缩缝中的深层固化特性。单独添加储存稳定剂,虽然有效的提高了硅酮嵌缝材料的储存期,但储存稳定剂抑制交联反应的进行,不利于材料的深度交联。单独添加深层固化剂,虽然可以促进交联反应的快速进行,改善深层固化性能,但材料储存周期短。本发明通过将储存稳定剂和深层固化剂合理有效的复配,优选加料时间和加料方式上,有效地解决了二者在硅酮嵌缝材料互相矛盾,无法共存于同一体系的问题,实现了硅酮嵌缝材料既满足无砟轨道混凝土伸缩缝深层固化的特性,又可长时间储存的双重需求。
有益效果:本发明提供的一种无砟轨道混凝土伸缩缝硅酮嵌缝材料及其制备方法,经过大量试验对比研究发现,相对现有技术具有以下优异的性能:
(1)施工性能好,不拉丝不流挂,可实现深层固化,提高施工效率,并有效地减少因内部固化慢而产生的表面“褶皱”现象;
(2)位移能力好,位移能力达到50LM级,具备剪切、扭转和横向位移能力,断裂伸长率达到800%以上;
(3)与基体混凝土粘结强度高,拉伸一压缩循环周期疲劳性好,嵌缝材料与混凝土粘结面能满足温度变化和列车荷载作用下对无砟轨道结构不同方向的位移变化;
(4)储存稳定性好,室温下储存期可达1年。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详述。这些实施实例仅限用于解释说明本发明,而不限制本发明的范围。
实施例1
材料组成:
制备方法:
上表为实施例1的原料组成,将六甲基二硅氮烷与增塑剂按质量份1∶1混合搅匀,在110℃下搅拌3h,冷却密封备用;将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、增塑剂、填料、触变剂和颜料依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于130℃下真空脱水3h后得到基础胶料;将基础胶料投入三辊研磨机上研磨至细度为45μm,冷却至室温;将研磨过的基胶投入动力混合机中,以行星桨60rpm,分散桨500rpm的转速下,常温下抽真空搅拌12min,根据需要通冷凝水冷却,确保基胶温度在50℃以下;依次加入交联剂、扩链剂和深层固化剂,抽真空搅拌20min;然后加入附着力促进剂和催化剂,抽真空搅拌15min;最后加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌10min出料,密封包装得成品。
主要性能见下表1。
实施例2
材料组成:
制备方法:
上表为实施例2的原料组成,将乙烯基三甲氧基硅烷与增塑剂按质量份1∶1混合搅匀,在110℃下搅拌3h,冷却密封备用;将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、增塑剂、填料、触变剂和颜料依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于140℃下真空脱水3h后得到基础胶料;将基础胶料投入三辊研磨机上研磨至细度为30μm,冷却至室温;将研磨过的基胶投入动力混合机中,以行星桨40rpm,分散桨350rpm的转速下,常温下抽真空搅拌10min,根据需要通冷凝水冷却,确保基胶温度在50℃以下;依次加入交联剂、扩链剂和深层固化剂,抽真空搅拌20min;然后加入附着力促进剂和催化剂,抽真空搅拌15min;最后加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌8min出料,密封包装得成品。
主要性能见下表1。
实施例3
材料组成:
制备方法:
上表为实施例3的原料组成,将氯化镁与增塑剂按质量份1∶1混合搅匀,在140℃下搅拌3h,冷却密封备用;将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、增塑剂、填料、触变剂和颜料依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于130℃下真空脱水3h后得到基础胶料;将基础胶料投入三辊研磨机上研磨至细度为30μm,冷却至室温;将研磨过的基胶投入动力混合机中,以行星桨80rpm,分散桨100rpm的转速下,常温下抽真空搅拌8min,根据需要通冷凝水冷却,确保基胶温度在50℃以下;依次加入交联剂、扩链剂和深层固化剂,抽真空搅拌10min;然后加入附着力促进剂和催化剂,抽真空搅拌30min;最后加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌10min出料,密封包装得成品。
主要性能见下表1。
实施例4
材料组成:
制备方法:
上表为实施例4的原料组成,将氯化钙与增塑剂按质量份1∶1混合搅匀,在130℃下搅拌3h,冷却密封备用;将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、增塑剂、填料、触变剂和颜料依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于110℃下真空脱水3h后得到基础胶料;将基础胶料投入三辊研磨机上研磨至细度为50μm,冷却至室温;将研磨过的基胶投入动力混合机中,以行星桨100rpm,分散桨500rpm的转速下,常温下抽真空搅拌12min,根据需要通冷凝水冷却,确保基胶温度在50℃以下;依次加入交联剂、扩链剂和深层固化剂,抽真空搅拌30min;然后加入附着力促进剂和催化剂,抽真空搅拌30min;最后加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌10min出料,密封包装得成品。
主要性能见下表1。
实施例5
材料组成:
制备方法:
上表为实施例5的原料组成,将5A分子筛与增塑剂按质量份1∶1混合搅匀,在130℃下搅拌3h,冷却密封备用;将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、增塑剂、填料、触变剂和颜料依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于130℃下真空脱水3h后得到基础胶料;将基础胶料投入三辊研磨机上研磨至细度为45μm,冷却至室温;将研磨过的基胶投入动力混合机中,以行星桨40rpm,分散桨350rpm的转速下,常温下抽真空搅拌8min,根据需要通冷凝水冷却,确保基胶温度在50℃以下;依次加入交联剂、扩链剂和深层固化剂,抽真空搅拌10min;然后加入附着力促进剂和催化剂,抽真空搅拌30min;最后加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌10min出料,密封包装得成品。
主要性能见下表1。
实施例6
材料组成:
制备方法:
上表为实施例6的原料组成,将氯化钙与增塑剂按质量份1∶1混合搅匀,在130℃下搅拌3h,冷却密封备用;将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、增塑剂、填料、触变剂和颜料依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于130℃下真空脱水3h后得到基础胶料;将基础胶料投入三辊研磨机上研磨至细度为50μm,冷却至室温;将研磨过的基胶投入动力混合机中,以行星桨40rpm,分散桨350rpm的转速下,常温下抽真空搅拌8min,根据需要通冷凝水冷却,确保基胶温度在50℃以下;依次加入交联剂、扩链剂和深层固化剂,抽真空搅拌15min;然后加入附着力促进剂和催化剂,抽真空搅拌15min;最后加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌10min出料,密封包装得成品。
主要性能见下表1。
实施例7
材料组成:
制备方法:
上表为实施例7的原料组成,将沸石与增塑剂按质量份1∶1混合搅匀,在130℃下搅拌3h,冷却密封备用;将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、增塑剂、填料、触变剂和颜料依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于130℃下真空脱水3h后得到基础胶料;将基础胶料投入三辊研磨机上研磨至细度为45μm,冷却至室温;将研磨过的基胶投入动力混合机中,以行星桨60rpm,分散桨500rpm的转速下,常温下抽真空搅拌10min,根据需要通冷凝水冷却,确保基胶温度在50℃以下;依次加入交联剂、扩链剂和深层固化剂,抽真空搅拌30min;然后加入附着力促进剂和催化剂,抽真空搅拌30min;最后加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌8min出料,密封包装得成品。
主要性能见下表1。
实施例8
材料组成:
制备方法:
上表为实施例8的原料组成,将沸石与增塑剂按质量份1∶1混合搅匀,在130℃下搅拌3h,冷却密封备用;将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、增塑剂、填料、触变剂和颜料依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于130℃下真空脱水3h后得到基础胶料;将基础胶料投入三辊研磨机上研磨至细度为45μm,冷却至室温;将研磨过的基胶投入动力混合机中,以行星桨40rpm,分散桨350rpm的转速下,常温下抽真空搅拌10min,根据需要通冷凝水冷却,确保基胶温度在50℃以下;依次加入交联剂、扩链剂和深层固化剂,抽真空搅拌30min;然后加入附着力促进剂和催化剂,抽真空搅拌10min;最后加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌8min出料,密封包装得成品。
主要性能见下表1。
对比例1
材料组成:
制备方法:
上表为对比例1的原料组成,将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油、纳米碳酸钙、气相二氧化硅和槽法炭黑依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于130℃下真空脱水3h后得到基础胶料;将基胶投入动力混合机中,以行星桨40rpm,分散桨350rpm的转速下,常温下抽真空搅拌10min;加入甲基三丁酮肟基硅烷,抽真空搅拌30min;然后加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡,抽真空搅拌10min,密封包装得成品。
主要性能见下表1。
对比例2
材料组成:
制备方法:
上表为对比例2的原料组成,将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油、纳米碳酸钙、气相二氧化硅和乙炔炭黑依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于130℃下真空脱水3h后得到基础胶料;将基胶投入动力混合机中,以行星桨40rpm,分散桨350rpm的转速下,常温下抽真空搅拌10min;加入四丁酮肟基硅烷、甲基乙烯基二丁酮肟基硅烷,抽真空搅拌30min;然后加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡,抽真空搅拌10min;最后加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌8min出料,密封包装得成品。
主要性能见下表1。
Claims (11)
1.一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:该材料组成按质量份计为:
其中,所述储存稳定剂为具有吸附或清除游离水分和羟基功能的无机物或有机物,所述深层固化剂为聚乙烯醇类吸水树脂,聚丙烯酸类吸水树脂中的一种或几种,所述硅酮嵌缝材料由下述制备方法制得:
(1)将储存稳定剂与增塑剂按质量份1∶1混合搅匀,在110~140℃下搅拌3h,冷却,密封保存备用得到自制储存稳定剂;
(2)将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、增塑剂、填料、触变剂和颜料依次加入真空捏合机,以30rpm的转速于110~140℃下真空脱水3h后得到基础胶料;
(3)将基础胶料投入三辊研磨机上研磨至细度为30~50μm,冷却至室温;
(4)将研磨过的基胶投入动力混合机中,以行星桨40~100rpm,分散桨100~500rpm的转速下,常温下抽真空搅拌8~12min,根据需要通冷凝水冷却,确保基胶温度在50℃以下;
(5)依次加入交联剂、扩链剂和深层固化剂,抽真空搅拌10~30min;
(6)加入附着力促进剂和催化剂,抽真空搅拌10~30min;
(7)加入自制储存稳定剂,抽真空搅拌8~10min出料,密封包装得成品。
2.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:所述具有吸附或清除游离水分和羟基功能的无机物或有机物为5A分子筛,沸石,氯化钙,氯化镁,六甲基二硅氮烷,乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:所述α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷是由25℃下粘度为5~20Pa·s,50~100Pa·s的107胶中的一种或两种组合物。
4.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:所述增塑剂为甲基硅油,MDT硅油,25℃下粘度为0.5~2Pa·s。
5.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:所述填料为硬脂酸表面处理的活性纳米碳酸钙,六甲基二硅氮烷处理的活性纳米碳酸钙中的一种,比表面积为20~28m2/g。
6.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:所述触变剂为气相二氧化硅,超细矿粉,有机膨润土中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:所述交联剂为甲基三丁酮肟基硅烷,乙烯基三丁酮肟基硅烷,四丁酮肟基硅烷中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:所述扩链剂为二甲基二丁酮肟基硅烷,二乙烯基二丁酮肟基硅烷,甲基乙烯基二丁酮肟基硅烷,甲基乙烯基二(ε-己内酰氨基)硅烷,甲基乙烯基二(N-甲基乙酰氨基)硅烷的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:所述附着力促进剂为γ-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷,N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷,N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷,3-异氰酸丙基三乙氧基硅烷,正硅酸乙酯中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:所述催化剂为二月桂酸二丁基锡,辛酸亚锡,二马来酸二丁基锡,二辛酸二丁基锡,二乙酸二丁基锡,二甲氧基二丁基锡中的一种或几种。
11.根据权利要求1所述的一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料,其特征在于:所述颜料为比表面积150~280m2/g的炉法色素炭黑,氧化铁黑、氧化铁红,钛黄中的一种或几种。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410251173.0A CN104004492B (zh) | 2014-06-09 | 一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410251173.0A CN104004492B (zh) | 2014-06-09 | 一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104004492A CN104004492A (zh) | 2014-08-27 |
CN104004492B true CN104004492B (zh) | 2016-11-30 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004197097A (ja) * | 2002-12-19 | 2004-07-15 | Wacker Chemie Gmbh | オルガノポリシロキサン組成物、その製造方法、前記組成物から製造された架橋可能な材料、及び前記材料から製造された成形品 |
CN1597828A (zh) * | 2004-08-23 | 2005-03-23 | 浙江大学 | 一种室温硫化有机硅密封材料及其制备方法 |
CN1775863A (zh) * | 2005-11-22 | 2006-05-24 | 浙江大学 | 低模量高延伸率高粘接强度有机硅密封材料及其制备方法 |
CN101565599A (zh) * | 2008-05-14 | 2009-10-28 | 广州市回天精细化工有限公司 | 深度固化无腐蚀单组分脱酮肟型灌封胶及其制备方法 |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004197097A (ja) * | 2002-12-19 | 2004-07-15 | Wacker Chemie Gmbh | オルガノポリシロキサン組成物、その製造方法、前記組成物から製造された架橋可能な材料、及び前記材料から製造された成形品 |
CN1597828A (zh) * | 2004-08-23 | 2005-03-23 | 浙江大学 | 一种室温硫化有机硅密封材料及其制备方法 |
CN1775863A (zh) * | 2005-11-22 | 2006-05-24 | 浙江大学 | 低模量高延伸率高粘接强度有机硅密封材料及其制备方法 |
CN101565599A (zh) * | 2008-05-14 | 2009-10-28 | 广州市回天精细化工有限公司 | 深度固化无腐蚀单组分脱酮肟型灌封胶及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106590519B (zh) | 缩合型双组分硅酮密封胶及制备方法 | |
CN104694065B (zh) | 汽车用硅烷改性聚氨酯密封胶及其制备方法 | |
CN103173175B (zh) | 一种有机硅改性环氧树脂密封胶及其制备方法 | |
CN103555255B (zh) | 一种弹性防水密封胶、其制备方法及其形成的屋面防水结构 | |
CN104031417A (zh) | 一种具有隔热保温效果的改性碳酸钙及其制备方法 | |
CN106189798A (zh) | 一种单组份厚喷涂抗流挂聚氨酯防水涂料及其制备方法 | |
CN106833478A (zh) | 一种高性能阻燃型双组份硅烷改性聚醚密封胶及制备方法 | |
CN101875786A (zh) | 单组份室温硫化有机硅密封胶及制备方法 | |
CN104673180A (zh) | 缩合型双组份硅酮密封胶及其制备方法 | |
CN110683761A (zh) | 一种用于特高压瓷绝缘子的釉料及其制作方法 | |
CN102086349B (zh) | 一种具双重特性的非固化防水涂胶 | |
CN103740214A (zh) | 一种高强度耐高温抗开裂弹性防水涂料及其制备方法 | |
CN106085151B (zh) | 一种高韧性陶瓷涂料及其制备方法 | |
CN105368379A (zh) | 超高强度硅酮密封胶及其制备方法 | |
CN104327524B (zh) | 一种温拌型抗水损沥青路面增强剂及其制备方法 | |
CN103289636A (zh) | 硅酮耐候密封胶及其制备方法 | |
CN108358509A (zh) | 一种环氧彩砂美缝剂及其制备方法 | |
CN105199147A (zh) | 用于橡胶填料的改性云母粉的制备方法 | |
CN106317964B (zh) | 一种亚微米复合球及其制备方法和作为硅橡胶成瓷填料的应用 | |
CN107473710A (zh) | 一种掺混电镀污泥制备粘土砖过程提高重金属固化效果的方法 | |
CN104004492B (zh) | 一种用于无砟轨道混凝土伸缩缝的硅酮嵌缝材料及其制备方法 | |
CN109081656A (zh) | 一种用于墙面甩浆的浆料及其制备方法 | |
CN104151871B (zh) | 一种表面多孔改性纳米二氧化钛及其制备方法 | |
CN112358236B (zh) | 一种再生沥青混凝土及其制备方法 | |
CN106497503A (zh) | 一种中性醇型透明硅酮密封胶及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20150720 Address after: 100081 Beijing city Haidian District Daliushu Road No. 2 Applicant after: Railway Construction Institute of China Academy of Railway Sciences Applicant after: China Academy of Railway Sciences Applicant after: CHINA RAILWAY CORPORATION Address before: 100081 Beijing city Haidian District Daliushu Road No. 2 Applicant before: Railway Construction Institute of China Academy of Railway Sciences |
|
GR01 | Patent grant |