CN105802141A - 有轨电车扣件用注射发泡聚酯弹性垫板 - Google Patents

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陈刚
闫玉峰
张法民
杨保利
郑艳
田伟
刘辉
张劼
李丹
刘秀丽
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Abstract

一种有轨电车扣件用注射发泡聚酯弹性垫板，所述垫板为平面结构并采用注射发泡成型；所述垫板由下述重量份的原料制成：热塑性聚酯弹性体100，微胶囊发泡剂0.5‑2.5，白油0.15‑0.6。所述原料中还可添加下述重量份的辅料：色粉0.5‑1.5。本发明通过调整原料配方即可调整弹性垫板的刚度，而无须通过改变垫板的结构设计调整产品的刚度，对于不同地域、不同设计方案、不同扣件系统的刚度需求有较强的适应性。

Description

有轨电车扣件用注射发泡聚酯弹性垫板
技术领域
本发明属弹性材料技术领域，具体涉及一种有轨电车扣件用注射发泡聚酯弹性垫板。
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，起着减振降噪的作用，因此必须具有一定的刚度、耐腐蚀性和耐疲劳性等特点。近年来随着城市轨道交通的快速发展，有轨电车交通作为一种补充的公共交通工具展现出更加活力的一面，市场潜力看好。有轨电车扣件系统在线路的不同节点对垫板刚度有不同的需求，为了满足这种需求，已有技术一般通过改变垫板的结构设计调整产品的刚度。由于有轨电车扣件系统在路基中属于预埋方式，若为了调整产品刚度对弹性垫板做细节设计，混凝土渗入后影响产品刚度，甚至影响到列车运行的安全性、舒适性。所以必须设计为平板结构。但平板结构的弹性垫板如何改变其刚性就成为一个急待解决的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题：提供一种有轨电车扣件用注射发泡聚酯弹性垫板，通过材料配方的设计，满足产品及扣件系统的刚度需求。
本发明采用的技术方案：
所述垫板为平面结构并采用注射发泡成型；
所述垫板由下述重量份的原料制成：热塑性聚酯弹性体100，微胶囊发泡剂0.5-2.5，白油0.15-0.6。
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、本发明为平面结构，避免了由于施工造成渗入混凝土而影响产品及整个扣件系统的刚度。
2、本发明采用注射发泡成型，不但克服了TPEE材料挤出发泡产品受到工艺波动、产品刚度等性能变化调整时出现的外观差，刚度调节难度大等问题；而且还可减少发泡粒子添加量，减低成本；特别是发泡均匀，容易控制表面效果，产品形成自结皮形式，外观佳。
3、本发明弹性好，刚度易于调整，不但能够满足不同刚度要求的扣件系统，而且具有良好的抗臭氧老化性能及疲劳性，从而延长轨道扣件的使用寿命，降低线路维护成本。
4、本发明原材料配方简单且可设计性强，对于不同地域、不同设计方案、不同扣件系统的刚度需求有较强的适应性。
具体实施方式
本发明为平面结构并采用注射发泡成型；本发明由下述重量份的原料制成：热塑性聚酯弹性体TPEE100，微胶囊发泡剂0.5-2.5，白油0.15-0.6，色粉0.5-1.5。其中，
热塑性聚酯弹性体为主料，简称TPEE，为含有聚酯硬段和聚醚软段的嵌段共聚物。TPEE具有橡胶的弹性和工程塑料的强度；软段赋予它弹性，使它像橡胶；硬段赋予它加工性能，使它像塑料；与橡胶相比，它具有更好的加工性能和更长的使用寿命；与工程料相比，同样具有强度高的特点，而柔韧性和动态力学性能更好。主要性能为：邵氏硬度A85-90，拉伸强度≥18MPa，伸长率≥600％，泰伯磨损量≤12Mg/1000转，密度约1.15g/cm3，使用温度范围-50℃至+100℃，耐油体积变化率≤3％等等。
微胶囊发泡剂：由丙烯酸酯共聚物(外壳料)包覆液化的碳氢化合物(发泡剂)构成，以热可塑性高分子为胶囊壳体,内含液状碳氢化合物微珠。加热后,高分子壳体软化,其中的液体碳氢化合物变成气体,胶囊壳体因产生的压力而膨胀。从体积上来看,可以扩大为原来的20-100倍。正因为具有这样独有的特征,因此也被称为热膨胀性微胶囊。
白油为分散剂，无色透明油状液体，用于调整TPEE材料与发泡剂、色粉的相容性。主要成分为C16～C31正异构烷烃的混合物，分子量300～-400范围。色粉起着色的作用。
实施例1-3(单位：重量份)。
原料 实施例1 实施例2 实施例3
TPEE 100 100 100
微胶囊发泡剂 1.0 1.5 2.1
白油 0.2 0.4 0.6
色粉 0.5 1.0 1.5
说明：实施例1成型制件刚度高于实施例2。同理，实施例2高于实施例3。具体配方根据制件刚度技术指标而异。
制造方法：
第一步：将TPEE料在120℃±5℃烘箱内干燥4h。
第二步：先按上述配方称取定量TPEE料倒入搅拌器内，然后称取定量白油缓慢倒入搅拌器内搅拌3-5分。
第三步：称取定量的微胶囊发泡剂，倒入上述搅拌器内搅拌3-5分。
第四步：取出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。
本发明满足有轨电车扣件弹性垫板的技术要求，其实施例2技术指标实测结果如下。
本发明通过调整原料配方即可调整弹性垫板的刚度，而无须通过改变垫板的结构设计调整产品的刚度，因此本发明可设计成平面结构，由于有轨电车扣件系统在路基中采用预埋方式，避免混凝土渗入垫板后影响产品刚度，保障列车运行的安全性、舒适性。而且本发明原料配方可设计性强，对于不同地域、不同设计方案、不同扣件系统的刚度需求有较强的适应性。
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)

1.一种有轨电车扣件用注射发泡聚酯弹性垫板，其特征是：
所述垫板为平面结构并采用注射发泡成型；
所述垫板由下述重量份的原料制成：热塑性聚酯弹性体100，微胶囊发泡剂0.5-2.5，白油0.15-0.6。
2.根据权利要求1所述的有轨电车扣件用注射发泡聚酯弹性垫板，其特征是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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