CN109456590A - 无粘接整体成型复合材料合成轨枕及其制造方法和装置 - Google Patents

无粘接整体成型复合材料合成轨枕及其制造方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无粘接整体成型合成轨枕，其尺寸为：长度：1000～8000mm、宽度：100～400mm、厚度：100～300mm，而且，该轨枕是由下列原料制备而成：聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、偶联剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂、异氰酸酯和增强纤维。此外，还公开了上述合成轨枕的制备方法和装置。本发明的合成轨枕性能优于常规合成轨枕，且其强度、抗疲劳性能、螺栓抗拔强度、抗剪切强度等性能优于目前国内外研究的合成轨枕。

Description

无粘接整体成型复合材料合成轨枕及其制造方法和装置
技术领域
本发明涉及合成轨枕制造技术领域，具体地，涉及无粘接整体成型复合材料合成轨枕，及其制造方法和装置。
背景技术
随着铁路轨道交通的快速发展，铁路轨枕的种类越来越多，但均有不足。
钢筋混凝土轨枕比重大，使得安装、拆卸、运输等工作量大，且其还有强度高、硬度大、冲击性大、噪音大的特点，所以目前在一些区域内用其他轨枕代替混凝土轨枕。
木枕是最常用的轨枕，弹性好、加工性强、价格低、电绝缘性优，所以一直以来用于铁路上，但木枕耐腐蚀性低、耐候性差、机械损伤性高、易虫蛀蚀、木材资源匮乏，以及木枕经防腐处理后寿命仅5～15年、使用寿命低。
合成轨枕具有密度低、强度高、耐腐朽性、耐侯性、电气绝缘阻抗高、易加工等特点。目前已经在我国应用，主要应用在地铁道岔、桥梁等区域。
就以上三类轨枕来说，木枕可采用大型的木材可加工成各种规格尺寸，不存在粘接成型的问题；混凝土轨枕由不同模具模压制得，使得所需轨枕亦不存在粘接问题；合成轨枕目前来看，中国市场合成轨枕及日本生产的合成轨枕均存在粘接的现象。
这种粘接合成轨枕主要受人工、环境等外部因素的影响，质量管控不严时，在运输、搬运、安装及应用过程中，会出现粘接面开裂的情况，在铁路运行时存在较大的隐患。
另外，目前市场上较少出现140～160mm厚度未粘接合成轨枕，以及未出现厚度为160～300mm的未粘接合成轨枕，其原因有如下两方面：1)合成轨枕生产过程中放热不易控制，2)胶纱浸渍大多还处于手工揉搓阶段，或自动化浸渍工艺不合理、实现手段不理想。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本发明人从合成轨枕生产过程中热量控制及浸渍工艺两方面入手，开发了一种无粘接整体成型复合材料合成轨枕，解决粘接合成轨枕出现粘接面开裂的风险，存在安全隐患的问题。
在本申请的实施方案中，本申请提供了一种无粘接整体成型合成轨枕，该轨枕的轨枕尺寸为：
长度：1000～8000mm
宽度：100～400mm
厚度：100～300mm
而且，该轨枕是由下列原料制备而成：
聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、偶联剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂、异氰酸酯和增强纤维。
在一些实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕是由下列重量比的原料制备而成：
在一些实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述聚醚多元醇A的官能度为4～6，且其羟值为200～800。
在一些实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述聚醚多元醇B的官能度为2～4，且其羟值50～800。
在一些实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述聚醚多元醇C的官能度为2～3，且其羟值50～500。
在一些实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述偶联剂的官能度为1～4。
在一些实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述聚醚多元醇A的官能度为4～6，且其羟值为200～800；
所述聚醚多元醇B的官能度为2～4，且其羟值50～800；
所述聚醚多元醇C的官能度为2～3，且其羟值50～500；和
所述偶联剂的官能度为1～4。
在本申请的实施方案中，所述羟值的单位为mg KOH/g。
在一些实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，该轨枕的轨枕尺寸为：
长度：1000～8000mm
宽度：100～400mm
厚度：100～300mm
而且，该轨枕是由下列重量比的原料制备而成：
其中，所述聚醚多元醇A的官能度为4～6，且其羟值为200～800；
所述聚醚多元醇B的官能度为2～4，且其羟值50～800；
所述聚醚多元醇C的官能度为2～3，且其羟值50～500；和
所述偶联剂的官能度为1～4。
在本申请的实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述聚醚多元醇A、聚醚多元醇B和聚醚多元醇C，各自独立地为山梨醇、蔗糖、木糖醇、1，2-丙二醇、乙二醇、二甘醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺、甲苯二胺、亚甲基二苯胺和季戊四醇中的一种或多种的组合作为起始剂，并与环氧丙烷聚合得到的，或环氧丙烷及环氧乙烷共聚得到(其中，环氧丙烷的含量大于环氧乙烷的含量)。在一些实施方案中，所述聚醚多元醇A的起始剂为蔗糖-甘油，并与环氧丙烷(PO)聚合；所述聚醚多元醇B的起始剂为山梨醇-甘油，并与环氧丙烷(PO)聚合；所述聚醚多元醇C的起始剂为1，2丙二醇，并与环氧丙烷(PO)聚合。在一些实施方案中，所述聚醚多元醇A的起始剂为蔗糖-甘油，并与环氧丙烷(PO)聚合，官能度：4～6，羟值400～600；所述聚醚多元醇B的起始剂为山梨醇-甘油，并与环氧丙烷(PO)聚合，官能度：2～4，羟值200～400；所述聚醚多元醇C的起始剂为1，2丙二醇，并与环氧丙烷(PO)聚合，官能度为2，羟值50～200。
在本申请的实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述偶联剂为含氨基的硅烷偶联剂、含环氧基的硅烷偶联剂、含疏基的硅烷偶联剂、和含异氰酸酯基的硅烷偶联剂中的一种或多种；所述含氨基的硅烷偶联剂可以是γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)、γ-氨丙基三氧甲基硅烷(KH-540)、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH-792)、或N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-552)等；所述含环氧基的硅烷偶联剂可以是γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(KH-566)、或γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷(KH-561)等；所述含疏基的硅烷偶联剂可以是γ-疏基丙基三甲氧基硅烷(KH-590)、或γ-疏基丙基三乙氧基硅烷(KH-580)等；所述含异氰酸酯基的硅烷偶联剂可以是γ-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷(Siquest A-Link 35)、或γ-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷(Siquest A-Link 25)等。
在本申请的实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述催化剂为叔胺催化剂和有机金属催化剂等中的一种或多种；所述叔胺催化剂可以是三亚乙基二胺、酸封闭的三亚乙基二胺、三甲基-N-2-羟丙基己酸(TMR)、酸封闭的TMR(如TMR-2、TMR-3、TMR-4等)、N,N-二甲基环己胺、或N-甲基二环己胺等；所述有机金属催化剂可以是二月桂酸二丁基锡、或异辛酸钾等。
在本申请的实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述泡沫稳定剂为有机硅化合物，所述有机硅化合物为B8404、B8407、B8409、B8423和B8433等中的一种或多种。
在本申请的实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述发泡剂为物理发泡剂或化学发泡剂，所述物理发泡剂可以是141b、环戊烷、戊烷、五氟丙烷(245fa)、或1,1,1,3,3-五氟丁烷(365mfc)等；所述化学发泡剂是水做发泡剂；这里，所用的发泡剂是上述物理发泡剂的化学发泡剂中的一种或多种。
在本申请的实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述阻燃剂为卤代磷酸酯添加型阻燃剂、磷酸酯类添加型阻燃剂、和卤代烃及其他含卤素添加型阻燃剂等的一种或多种；所述卤代磷酸酯添加型阻燃剂可以是三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)、三(2-氯丙基)磷酸酯TCPP、或三(二氯丙基)磷酸酯TDCP等；所述磷酸酯类添加型阻燃剂可以是甲基膦酸二甲酯(DMMP)、乙基膦酸二乙酯(DEEP)、或二甲基丙基膦酸酯(DMPP)等；所述卤代烃及其他含卤素添加型阻燃剂可以是十溴二苯醚(DE-83R)或十溴二苯乙烷等。
在本申请的实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂、芳香族仲胺类抗氧剂、和亚磷酸酯类抗氧剂等中的一种或多种；所述的受阻酚抗氧剂可以是三甘醇双-[3-3(叔丁基-4羟基-5-甲基苯基)丙酸酯](245)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸](1010)、硫代二亚乙基双[3-(3，5-二叔丁基-4羟基苯)丙酸酯](1035)、3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酸异辛酯(1135)、或丁基辛基化二苯胺(5057)等；所述抗氧剂可以是5057等。
在本申请的实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述光稳定剂为紫外线吸收剂、受阻胺类光稳定剂和氨纶防黄剂中的一种或多种；所述紫外吸收剂可以是N-(乙氧基羰基苯基)-N'-甲基-N'-苯基甲脒(UV-1)、2-(2'-羟基-3'-十二烷基-5'-甲基苯基)苯并三唑(UV-571)、或羟基苯酚苯并三唑类紫外吸收剂(UV-1130)等；所述受阻胺类光稳定剂可以是292等；所述氨纶防黄剂可以是双(N,N-二甲基酰肼氨基4-苯基)甲烷(HN-150)、或4，4'-六亚甲基双(1，1-二甲基氨基脲)(HN-130)等。
在本申请的实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述异氰酸酯为PAPI(多芳基多亚甲基异氰酸酯)或改性PAPI，可选自PM-200、和PM-100等中一种或多种。
在本申请的实施方案中，所述无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述增强纤维是由连续纤维和辅助纤维组成；连续纤维与辅助纤维的重量比(50-99):(1-50))，可选地为90:10。这里，所述辅助纤维为短切纤维、磨碎纤维、纤维织物、纤维毡、和纤维布等中的一种或多种。所述连续纤维和辅助纤维中的纤维材料各自独立地可为钢、聚合物(如聚丙烯、聚丙烯腈、聚苯乙烯等热塑性聚合物)、植物、玄武岩、或玻璃等。在一些实施方案中，所述增强纤维为连续玻璃纤维和短切玻璃纤维。
另一方面，本申请提供了上述无粘接整体成型合成轨枕的制造方法，其包括如下步骤：
(1)将聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、偶联剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂在配料设备中混合得到白料混合料，而后该白料混合料、异氰酸酯以及辅助纤维在发泡机中混合，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到混合物均匀喷洒在连续纤维上，通过浸渍设备分布均匀后；
(3)通过履带机牵引，并在履带机中固化；
(4)经冷却和切割，得到无粘接整体成型合成轨枕。
在本申请制造方法的实施方案中，步骤(1)中聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、偶联剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂和异氰酸酯的温度为15～25℃。
在本申请制造方法的实施方案中，步骤(3)中履带机设定的温度为50℃。
在本申请制造方法的实施方案中，步骤(1)至(4)为连续的生产工艺，可以通过采用自动化配料、混合、浇注、自动化浸渍、双履带层压机固化、冷却、切割等来实现。
在本申请的实施方案中，聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、偶联剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、抗氧剂、和光稳定剂一起被称作白料，而异氰酸酯称作黑料。
第三方面，本申请提供了用于生产上述合成轨枕的装置，包括配料设备、发泡机、浸渍设备和层压机；其中，所述浸渍设备主要由漏斗状多腔体组成，所述腔体数量可为1-32个，所述腔体每一个都包括多个连续纤维口和一个浇注口，而且所述浇注口位于多个连续纤维口的中央位置。
在本申请提供的装置实施方案中，所述腔体为6个。
在本申请提供的装置实施方案中，所述发泡机包括白料罐、黑料罐、混合头、储料罐(即黑白混合料)、以及浇注头。
在本申请提供的装置实施方案中，所述储料罐配有辅料纤维口。
本申请提供的装置实施方案中，所述腔体浇注口通过浇注管与浇注头相连接。
在本申请提供的装置实施方案中，配料设备可以是自动化配料设备，可以由自动化系统和相关设备组成，其包括计量泵、质量泵、体积泵、流量泵和称重模块等。
在本申请提供的装置实施方案中，所述浸渍设备为自动浸渍设备，该自动浸渍设备包括浇注口、连续纤维口以及转向头。该自动浸渍设备在工作时，先将连续纤维依次穿入腔体，再通过发泡机往各个腔体内注发泡料，在进行生产时，增强纤维浸润在发泡料里，增强纤维往前走的过程中，会将胶液(发泡料)浸润在增强纤维上，且不会存在残胶等现象，从而实现大厚度合成轨枕纤维胶浸润问题。
在本申请提供的装置实施方案中，所述层压机为双履带层压机，由上下履带链板及侧边挡块组成，侧边挡块可固定在上下履带链板上或分开独立式挡块，制品高度依据挡块高度来调整，制品宽度取决于履带板宽度或挡块所在位置。其中双履带层压机的参数为：运行速度：0.5～5m/min，温度：0～100℃。
在本申请提供的装置实施方案中，该装置还包括锯切机。
本发明的一种无粘接整体成型复合材料合成轨枕及其制造方法和装置，具有如下优点：
1)通过降低热量的配方，可解决生产过程中烧芯儿及开裂的问题。
2)通过自动浸渍设备能够提高聚氨酯发泡料与纤维之间的浸润性，且自动化的浸渍方式能够避免人工揉搓带来的胶纱分布不均(表现在厚度方向或宽度方向)的问题。
3)本申请合成轨枕的内部沿长度方向有连续纤维、短切纤维、纤维织物(或纤维毡、纤维布)，其他方向上有短切纤维，或轨枕内部有磨碎纤维，能够提高轨枕各个方向的性能。
本发明中合成轨枕性能优于常规合成轨枕，且其强度、抗疲劳性能、螺栓抗拔强度、抗剪切强度等性能优于目前国内外研究的合成轨枕。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本申请无粘接整体成型复合材料合成轨枕生产装置示意图，其中，附图标记为：1—白料罐、2—黑料罐、3—混合头、4—储料罐(黑白混合料)、5—浇注头；10—浇注口、12—浇注管、13—辅助纤维口、11—连续纤维口、6—转向头；7—履带机、8—锯切机、9—整体成型复合材料合成轨枕；
图2为自动浸渍设备示意图，其中图2A为俯视图，图2B为正视图，图2C为侧视图；附图标记为：10—浇注口、11—连续纤维口、6—转向头。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
实施例1：
生产过程中，自动配料设备先将上述聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、偶联剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂分别输送到白料混合罐中进行混合，然后将混合后的白料输送到白料备料罐中，并将料温稳定在15～25℃，之后连续不断地输送到发泡机白料罐1；异氰酸酯先在自动配料设备的黑料备料罐中储备，并将料温稳定在15～25℃，之后连续不断地输送到发泡机黑料罐2中；上述黑白料输送到混合头3进行高速混合，进入到黑白混合料储罐4，短切玻璃纤维通过辅助纤维口(即短切玻璃纤维口)13进入到黑白料储料罐中，之后通过浇注头5，将混合料经浇注管12注入浇注口10；连续玻璃纤维提前穿入自动浸渍设备的连续纤维口11中；在混合料注入浇注口10后，随生产进行，连续玻璃纤维、短切玻璃纤维及物料自动进行充分混合，出浸渍设备后，经过转向头6，进入到50℃的履带机7中，经过固化后，通过锯切机8切断后得到260mm×260mm×3000mm无粘接整体成型复合材料合成轨枕9。
本实施例制作的合成轨枕与国内外同类厂家合成轨枕性能对比如下表所示，参照标准标准:聚氨酯泡沫合成轨枕CJ/T 399-2012。
实施例2：
生产过程中，自动配料设备先将聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、偶联剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂分别输送到白料混合罐中进行混合，然后将混合后的白料输送到白料备料罐中，并将料温稳定在15～25℃，之后连续不断地输送到发泡机白料罐1；异氰酸酯先在自动配料设备的黑料备料罐中储备，并将料温稳定在15～25℃，之后连续不断地输送到发泡机黑料罐2中；上述黑白料输送到混合头3进行高速混合，进入到黑白混合料储罐4，短切玻璃纤维通过辅助纤维口13进入到黑白料储料罐中，之后通过浇注头5，将混合料注入浇注口10；连续玻璃纤维提前穿入自动浸渍设备的连续纤维口11中；在混合料经浇注管12注入浇注口10后，随生产进行，连续玻璃纤维、短切玻璃纤维及物料自动进行充分混合，出浸渍设备后，经过转向头6，进入到50℃的履带机7中，经过固化后，通过锯切机8切断后得到240mm×260mm×3000mm无粘接整体成型复合材料合成轨枕9。
本实施例制作的合成轨枕与国内外同类厂家合成轨枕性能对比如下表所示，参照标准标准:聚氨酯泡沫合成轨枕CJ/T 399-2012。
项目 数据
总密度/(kg/cm<sup>3</sup>) 1100
纤维含量/％ 50
弯曲强度/MPa 263.5
弯曲模量/GPa 18.4
压缩强度/MPa 167.8
剪切强度/MPa 26.5
螺纹道钉拉拔强度/KN 120
成品抗弯/KN 1429
虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (14)

1.一种无粘接整体成型合成轨枕，所述无粘接整体成型合成轨枕的轨枕尺寸为：
长度：1000～8000mm
宽度：100～400mm
厚度：100～300mm
而且，该轨枕是由下列原料制备而成：
聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、偶联剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂、异氰酸酯和增强纤维。
2.如权利要求1所述的无粘接整体成型合成轨枕，所述无粘接整体成型合成轨枕是由下列重量比的原料制备而成：
3.如权利要求1所述的无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述聚醚多元醇A的官能度为4～6，且其羟值为200～800；
所述聚醚多元醇B的官能度为2～4，且其羟值50～800；
所述聚醚多元醇C的官能度为2～3，且其羟值50～500。
4.如权利要求1所述的无粘接整体成型合成轨枕，所述偶联剂的官能度为1～4。
5.如权利要求1至4中任一项所述的无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述聚醚多元醇A、聚醚多元醇B和聚醚多元醇C，各自独立地为山梨醇、蔗糖、木糖醇、1，2-丙二醇、乙二醇、二甘醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺、甲苯二胺、亚甲基二苯胺和季戊四醇中的一种或多种的组合作为起始剂，并与环氧丙烷聚合得到，或与环氧丙烷及环氧乙烷共聚得到。
6.如权利要求1至4中任一项所述的无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述偶联剂为含氨基的硅烷偶联剂、含环氧基的硅烷偶联剂、含疏基的硅烷偶联剂、和含异氰酸酯基的硅烷偶联剂中的一种或多种；所述含氨基的硅烷偶联剂可以是KH-550、KH-540、KH-792、KH-792、或KH-552；所述含环氧基的硅烷偶联剂可以是KH560、KH-566、或KH-561；所述含疏基的硅烷偶联剂可以是KH-590、或KH-580；所述含异氰酸酯基的硅烷偶联剂可以是Siquest A-Link35、或Siquest A-Link 25。
7.如权利要求1至4中任一项所述的无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述催化剂为叔胺催化剂和有机金属催化剂中的一种或多种；所述叔胺催化剂可以是三亚乙基二胺、酸封闭的三亚乙基二胺、三甲基-N-2-羟丙基己酸(TMR)、酸封闭的TMR、N,N-二甲基环己胺、或N-甲基二环己胺；所述有机金属催化剂可以是二月桂酸二丁基锡、或异辛酸钾。
8.如权利要求1至4中任一项所述的无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述泡沫稳定剂为有机硅化合物，所述有机硅化合物为B8404、B8407、B8409、B8423和B8433中的一种或多种。
9.如权利要求1至4中任一项所述的无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述发泡剂为物理发泡剂或化学发泡剂，所述物理发泡剂可以是141b、环戊烷、戊烷、245fa、或365mfc；所述化学发泡剂是水做发泡剂；这里，所用的发泡剂是所述物理发泡剂和所述化学发泡剂中的一种或多种；
所述阻燃剂为卤代磷酸酯添加型阻燃剂、磷酸酯类添加型阻燃剂、和卤代烃及其他含卤素添加型阻燃剂的一种或多种；所述卤代磷酸酯添加型阻燃剂可以是TCEP、TCPP、或TDCP；所述磷酸酯类添加型阻燃剂可以是DMMP、DEEP、或DMPP；所述卤代烃及其他含卤素添加型阻燃剂可以是十溴二苯醚或十溴二苯乙烷；
所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂、芳香族仲胺类抗氧剂、和亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或多种；所述的受阻酚抗氧剂可以是245、1010、1035、1135、或5057；所述芳香族仲胺类抗氧剂可以是5057；所述亚磷酸酯类抗氧剂可以是TPP；
所述光稳定剂为紫外线吸收剂、受阻胺类光稳定剂和氨纶防黄剂中的一种或多种；所述紫外吸收剂可以是UV-1、UV-571、或UV-1130；所述受阻胺类光稳定剂可以是292；所述氨纶防黄剂可以是HN-150、或HN-130；
和，所述异氰酸酯为PAPI或改性PAPI，可选自PM-200和PM-100中一种或多种。
10.如权利要求1至4中任一项所述的无粘接整体成型合成轨枕，其中，所述增强纤维由连续纤维和辅助纤维组成；这里，所述辅助纤维选自短切纤维、磨碎纤维、纤维织物、纤维毡和纤维布中的一种或多种；所述连续纤维和辅助纤维的纤维材料各自独立地为钢、聚合物、植物、玄武岩、或玻璃。
11.权利要求4所述无粘接整体成型合成轨枕的制造方法，其包括如下步骤：
(1)将聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、偶联剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂在配料设备中混合得到白料混合料，而后该白料混合料、异氰酸酯和辅助纤维在发泡机中混合，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到混合物均匀喷洒在连续纤维上，通过浸渍设备分布均匀后；
(3)通过履带机牵引，并在履带机中固化；
(4)经冷却和切割，得到无粘接整体成型合成轨枕。
12.如权利要求11所述无粘接整体成型合成轨枕的制造方法，其中，步骤(1)中聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、偶联剂、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂和异氰酸酯的温度为15～25℃。
13.如权利要求11所述无粘接整体成型合成轨枕的制造方法，其中，步骤(3)中履带机设定的温度为50℃。
14.用于生产1至10中任一项所述无粘接整体成型合成轨枕的装置，包括配料设备、发泡机、浸渍设备和层压机；其中，所述浸渍设备主要由漏斗状多腔体组成，所述腔体数量可为1-32个，所述腔体每一个都包括多个连续纤维口和一个浇注口，而且所述浇注口位于多个连续纤维口的中央位置。
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