CN113136021A - Ptm轨下垫板及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了PTM轨下垫板，由以下重量份数的组分组成：聚四氢呋喃100‑120份、甲苯二异氰酸酯10‑12份、3,3'‑二氯‑4,4'‑二氨基二苯基甲烷10‑12份、炭黑8‑10份、硬脂酸3‑5份、加工助剂3‑6份，加工助剂为丙烯酸酯类聚合物，本发明生产的产品比橡胶垫板各项技术更具优势，比热塑性弹性体垫板更具优势。

Description

PTM轨下垫板及其加工方法
技术领域
本发明涉及轨道下垫板领域，特别地，涉及PTM轨下垫板及其加工方法。
背景技术
轨下垫板(under-raid cushion)是指用橡胶或塑料制成的，设在钢轨和混凝土轨下部件之间起绝缘减震作用的垫板。用来弥补混凝土刚性材料的不足。
弹性垫层是重载线路扣件系统的有机组成部分，其中，轨下弹性垫层应用于钢轨下方，主要作用是缓冲车辆通过路轨时产生的高速冲击震动，保护路基和枕木，并对铁路信号系统进行电绝缘。
国内外使用的重载扣件系统弹性垫层材料包括橡胶材料、塑料材料、热塑性弹性体材料和微孔发泡材料，其中橡胶材料易老化、使用寿命短，塑料材料的刚性大、动态力学性能差，而热塑性弹性体材料和微型发泡材料在室温和低温下都具有优良的柔韧性，优异的耐屈挠龟裂，高弹性和抗应力松弛，蠕变性能，更多应用于弹性垫层。而热塑性弹性体材料和微型发泡材料具有以下劣势：1.它属于新技术，普通橡胶加工厂对它不熟悉。2.热塑性弹性体所需的加工设备热固性橡胶加工厂不熟悉。3.一些热塑性弹性体需要在加工前进行干燥。4. 低硬度热塑性弹性体能买到的不多。5.热塑性弹性体在温度升高时会熔化，使之不能应用于短暂的高温条件下。6.只有大批量生产，才能使热塑性弹性体具有经济性。因此，寻找和探索一种新的轨下垫板材料比橡胶更有优势或者比热塑性弹性体更具优势是目前急需解决的一个问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题，提供一种PTM轨下垫板及其加工方法，以达到填补热塑性弹性体材料和微型发泡材料缺陷的目的。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：PTM轨下垫板，由以下重量份数的组分：聚四氢呋喃100-120份、甲苯二异氰酸酯 10-12份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷10-12份、炭黑8-10 份、硬脂酸3-5份、加工助剂3-6份。
进一步，所述加工助剂为丙烯酸酯类聚合物。
PTM轨下垫板的加工方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：按重量份数称取各上述组份；
步骤2：将聚四氢呋喃、甲苯二异氰酸酯、炭黑、硬脂酸、加工助剂在高速混合机中混合8-10分钟；
步骤3：将3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷加热至 105-110℃，并倒入步骤2中的高速混合机中混合8-10分钟；
步骤4：将步骤3混合均匀的各组分置于注塑机中，经固化、成型、冷却得到成品。
本发明技术效果主要体现在以下方面：1：本发明通过新的配方配比，生产的PTM轨下垫板各项指标比橡胶更具优势，同时，就热老化性能而言，本发明的达到的指标比橡胶更具优势，更不要说热塑性弹性体材料和微型发泡材料遇热融化或者不能应用于高温条件的材料:2：本发明中将3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷加热熔融后再与其他材料混合搅拌，目的是混合物混合的更加均匀和充分，缩短了生产工艺的时间。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，旨在用于解释本发明，以使本发明技术方案更易于理解和掌握，而不能理解为对本发明的限制。
实施例1
PTM轨下垫板，由以下重量份数的组分组成：聚四氢呋喃100份、甲苯二异氰酸酯10份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷10份、炭黑8份、硬脂酸3份、加工助剂3份。
所述加工助剂为丙烯酸酯类聚合物。
PTM轨下垫板的加工方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：按重量份数称取各上述组份；
步骤2：将聚四氢呋喃、甲苯二异氰酸酯、炭黑、硬脂酸、加工助剂在高速混合机中混合8分钟；
步骤3：将3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷加热至105℃，并倒入步骤2中的高速混合机中混合8分钟；
步骤4：将步骤3混合均匀的各组分置于注塑机中，经固化、成型、冷却得到成品。
得到成品A和成品B，其中成品A的长宽厚分别为185mm、149mm 和10mm，而成品B的长宽厚分别为190mm、151mm和10mm。
实施例2
PTM轨下垫板，由以下重量份数的组分组成：聚四氢呋喃110份、甲苯二异氰酸酯11份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷11份、炭黑9份、硬脂酸4份、加工助剂5份。
所述加工助剂为丙烯酸酯类聚合物。
PTM轨下垫板的加工方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：按重量份数称取各上述组份；
步骤2：将聚四氢呋喃、甲苯二异氰酸酯、炭黑、硬脂酸、加工助剂在高速混合机中混合9分钟；
步骤3：将3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷加热至108℃，并倒入步骤2中的高速混合机中混合9分钟；
步骤4：将步骤3混合均匀的各组分置于注塑机中，经固化、成型、冷却得到成品。
得到成品C和成品D，其中成品C的长宽厚分别为185mm、149mm 和10mm，而成品D的长宽厚分别为190mm、151mm和10mm。
实施例3
PTM轨下垫板，由以下重量份数的组分组成：聚四氢呋喃120份、甲苯二异氰酸酯12份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷12份、炭黑10份、硬脂酸5份、加工助剂6份。
所述加工助剂为丙烯酸酯类聚合物。
PTM轨下垫板的加工方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：按重量份数称取各上述组份；
步骤2：将聚四氢呋喃、甲苯二异氰酸酯、炭黑、硬脂酸、加工助剂在高速混合机中混合9分钟；
步骤3：将3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷加热至110℃，并倒入步骤2中的高速混合机中混合10分钟；
步骤4：将步骤3混合均匀的各组分置于注塑机中，经固化、成型、冷却得到成品。
得到成品E和成品F，其中成品E的长宽厚分别为185mm、149mm 和10mm，而成品F的长宽厚分别为190mm、151mm和10mm。
随机抽取5块成品A、4块成品C和4块成品E，共计13块，称为60-10型，并送中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所检测，检测结果如下表1：
表1为PTM高强度轨下弹性垫板(60-10型)
Figure RE-GDA0003113475090000051
其中：技术指标为浙江省三门县西陈橡胶厂的企业标准，文件编号为：Q/XCXJ001-2019,国铁标准为橡胶轨下垫板的国家标准，文件号为：TB/T2626-1995，经过对比：本发明的检测结果的各项指标远远高于国铁标准，比橡胶更具优势，同时符合企业标准。
随机抽取3块成品B、3块成品D和3块成品F，共计9块，称为IIIa型，并送中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所检测，检测结果如下表2：
表2为PTM高强度轨下弹性垫板(IIIa型)
Figure RE-GDA0003113475090000061
其中：技术指标为浙江省三门县西陈橡胶厂的企业标准，文件编号为：Q/XCXJ001-2019,国铁标准为橡胶轨下垫板的国家标准，文件号为：TB/T2626-1995，经过对比：本发明的检测结果的各项指标远远高于国铁标准，比橡胶更具优势，同时符合企业标准。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (3)

1.PTM轨下垫板，其特征在于：由以下重量份数的组分组成：聚四氢呋喃100-120份、甲苯二异氰酸酯10-12份、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷10-12份、炭黑8-10份、硬脂酸3-5份、加工助剂3-6份。
2.根据权利要求1所述的PTM轨下垫板，其特征在于，所述加工助剂为丙烯酸酯类聚合物。
3.一种适用于权利要求1所述的PTM轨下垫板的加工方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：按重量份数称取各上述组份；
步骤2：将聚四氢呋喃、甲苯二异氰酸酯、炭黑、硬脂酸、加工助剂在高速混合机中混合8-10分钟；
步骤3：将3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷加热至105-110℃，并倒入步骤2中的高速混合机中混合8-10分钟；
步骤4：将步骤3混合均匀的各组分置于注塑机中，经固化、成型、冷却得到成品。
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