RU112907U1

RU112907U1 - RAILWAY BEDROOM WITH PROTECTIVE POLYMER COATING

Info

Publication number: RU112907U1
Application number: RU2011101526/11U
Authority: RU
Inventors: Валерий Викторович Иванов; Юрий Ильич Глубокий; Александр Юрьевич Галич; Игорь Ефимович Озеров
Original assignee: Валерий Викторович Иванов; Юрий Ильич Глубокий; Александр Юрьевич Галич; Игорь Ефимович Озеров
Priority date: 2011-01-18
Filing date: 2011-01-18
Publication date: 2012-01-27

Abstract

1. Железнодорожная шпала с защитным полимерным покрытием, включающая нанесенное на поверхность деревянной или бетонной заготовки защитное полимерное покрытие, выполненное из полимерного материала на основе резиновой крошки со связующим из полиуретана, отличающаяся тем, что в качестве полимерного материала защитного покрытия используют эластичную смесь на основе резиновой крошки, содержащую от 7 до 28 мас.% полиуретана или олигоэфиракрилата в качестве связующего, от 0,001 до 0,002 мас.% дибутилово дилаурата (дибутилдилаурата олова) и от 0,002 до 0,0028 мас.% триэтиленгликоля, а в качестве полимерного материала защитного покрытия шпалы используют измельченные отходы резинового производства и утилизированных изношенных автомобильных шин с размером частиц от 2 мм до 5 мм, при этом толщина защитного полимерного материала выбрана от 10 до 50 мм. ! 2. Железнодорожная шпала по п.1, отличающаяся тем, что защитное полимерное покрытие нанесено на нижнюю поверхность и часть боковых поверхностей бетонной шпалы. ! 3. Железнодорожная шпала по п.1, отличающаяся тем, что полимерный защитный материал при использовании деревянной шпалы в метрополитене может содержать добавки повышающих огнестойкость антипиренов, а также известные декоративно-защитные красители любой цветовой гаммы. 1. A railway sleeper with a protective polymer coating, including a protective polymer coating applied to the surface of a wooden or concrete blank, made of a polymer material based on crumb rubber with a polyurethane binder, characterized in that an elastic mixture based on rubber is used as a polymer material of the protective coating. crumbs containing from 7 to 28 wt.% polyurethane or oligoester acrylate as a binder, from 0.001 to 0.002 wt.% dibutyl dilaurate (dibutyl tin dilaurate) and from 0.002 to 0.0028 wt.% triethylene glycol, and as a polymeric material for the protective coating of sleepers crushed waste rubber production and recycled worn-out car tires with a particle size of 2 mm to 5 mm are used, while the thickness of the protective polymer material is selected from 10 to 50 mm. ! 2. A railway sleeper according to claim 1, characterized in that a protective polymer coating is applied to the lower surface and part of the side surfaces of the concrete sleeper. ! 3. A railway sleeper according to claim 1, characterized in that the polymeric protective material, when using a wooden sleeper in the subway, may contain additives that increase the fire resistance of fire retardants, as well as known decorative and protective dyes of any color range.

Description

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и транспортного строительства, а именно к конструкциям железнодорожных шпал с защитным полимерным покрытием и может быть использована при строительстве железнодорожных путей и метрополитена.The utility model relates to the field of railway transport and transport construction, namely to the designs of railway sleepers with a protective polymer coating and can be used in the construction of railways and underground.

Известна железнодорожная шпала с защитным полимерным покрытием, включающая нанесенное на поверхность деревянной или бетонной заготовки защитное полимерное покрытие, выполненное из полимерного материала на основе резиновой крошки со связующим из полиуретана, (см. патент на полезную модель №68521, МПК Е01В 31/20, 2007 г.)A railway sleeper with a protective polymer coating is known, including a protective polymer coating applied to the surface of a wooden or concrete billet made of a polymer material based on crumb rubber with a binder of polyurethane (see utility model patent No. 68521, IPC EB 31/20, 2007 g.)

Однако известная железнодорожная шпала при своем использовании имеет следующие недостатки:However, the known railway sleepers in its use has the following disadvantages:

- защитное полимерное покрытие обладает недостаточной стойкостью к растрескиванию из-за перепадов температуры окружающего воздуха,- the protective polymer coating has insufficient resistance to cracking due to changes in ambient temperature,

- защитное полимерное покрытие обладает недостаточной долговечностью и стойкостью к износу, особенно при эксплуатации в зимнее время,- the protective polymer coating has insufficient durability and resistance to wear, especially when used in winter,

- защитное полимерное покрытие не обеспечивает «самоскалывание» наледи при эксплуатации в зимнее время года,- a protective polymer coating does not provide “self-skimming” of ice during operation in the winter season,

- обладает недостаточной упругостью опорных поверхностей.- has insufficient elasticity of the supporting surfaces.

В основу полезной модели положена задача создания железнодорожной шпалы с защитным полимерным покрытием.The utility model is based on the task of creating railway sleepers with a protective polymer coating.

Техническим результатом при использовании железнодорожной шпалы с защитным полимерным покрытием является высокая стойкость защитного полимерного покрытия к растрескиванию из-за перепадов температуры окружающего воздуха, высокая долговечность и стойкость к износу защитного полимерного покрытия, обеспечение эффекта «самоскалывания» наледи при эксплуатации в зимнее время года, а также повышение шумопоглощения и вибропоглощения. Кроме того, техническим результатом при использовании предложенной железнодорожной шпалы является обеспечение высокой упругости опорных поверхностей, гасящих импульсно-динамические и ударные нагрузки.The technical result when using railway sleepers with a protective polymer coating is the high resistance of the protective polymer coating to cracking due to changes in ambient temperature, high durability and resistance to wear of the protective polymer coating, providing the effect of "self-chipping" ice during operation in the winter season, and also increasing noise absorption and vibration absorption. In addition, the technical result when using the proposed railway sleepers is to ensure high elasticity of the supporting surfaces, damping the pulse-dynamic and shock loads.

Технический результат достигается тем, что предложена железнодорожная шпала с защитным полимерным покрытием, включающая нанесенное на поверхность деревянной или бетонной заготовки защитное полимерное покрытие, выполненное из полимерного материала на основе резиновой крошки со связующим из полиуретана, при этом в качестве полимерного материала защитного покрытия используют эластичную смесь на основе резиновой крошки, содержащую от 7 до 28 мас.% полиуретана или олигоэфиракрилата в качестве связующего, от 0,001 до 0,002 мас.% дибутилово дилаурата (дибутилдилаурата олова) и от 0,002 до 0,0028 мас.% триэтиленгликоля, а в качестве полимерного материала защитного покрытия шпалы используют измельченные отходы резинового производства и утилизированных изношенных автомобильных шин с размером частиц от 2 мм до 5 мм, при этом толщина защитного полимерного материала выбрана от 10 до 50 мм. При этом защитное полимерное покрытие нанесено на нижнюю поверхность и часть боковых поверхностей бетонной шпалы. При этом полимерный защитный материал при использовании деревянной шпалы в метрополитене может содержать добавки повышающих огнестойкость антипиренов, а также известные декоративно-защитные красители любой цветовой гаммы.The technical result is achieved by the fact that a railroad sleeper with a protective polymer coating is proposed, including a protective polymer coating applied to the surface of a wooden or concrete billet made of a polymer material based on crumb rubber with a binder of polyurethane, while an elastic mixture is used as the polymer coating material based on rubber crumb containing from 7 to 28 wt.% polyurethane or oligoester acrylate as a binder, from 0.001 to 0.002 wt.% dibutyl dilau ata (tin dibutyl dilaurate) and from 0.002 to 0.0028 wt.% triethylene glycol, and crushed rubber wastes and recycled worn automobile tires with a particle size of 2 mm to 5 mm are used as the polymer material for the sleepers protective coating, while the thickness of the protective polymer material selected from 10 to 50 mm. In this case, a protective polymer coating is applied to the lower surface and part of the side surfaces of the concrete sleepers. In this case, the polymer protective material when using wooden sleepers in the subway may contain additives that increase the fire resistance of flame retardants, as well as well-known decorative and protective dyes of any color scale.

Среди признаков, характеризующих предложенную железнодорожную шпалу с защитным полимерным покрытием, существенными являются:Among the features characterizing the proposed railway sleepers with a protective polymer coating, the essential ones are:

- использование в качестве защитного полимерного материала шпалы эластичной смеси на основе резиновой крошки, содержащей от 7 до 28 мас.% полиуретана или олигоэфиракрилата в качестве связующего, от 0,001 до 0,002 мас.% дибутилово дилаурата (дибутилдилаурата олова) и от 0,002 до 0,0028 мас.% триэтиленгликоля,- use as a protective polymeric material of the sleepers of an elastic mixture based on rubber crumb containing from 7 to 28 wt.% polyurethane or oligoester acrylate as a binder, from 0.001 to 0.002 wt.% dibutyl dilaurate (tin dibutyl dilaurate) and from 0.002 to 0.0028 wt.% triethylene glycol,

- использование в качестве резиновой крошки защитного полимерного материала шпалы измельченных отходов резинового производства и утилизированных изношенных автомобильных шин с размером частиц от 2 мм до 5 мм,- the use of crushed rubber wastes and recycled worn automobile tires with a particle size of 2 mm to 5 mm as rubber crumb of the protective polymer material;

- выбор полимерного защитного материала толщиной от 10 до 50 мм,- the choice of polymer protective material with a thickness of 10 to 50 mm,

нанесение полимерного защитного покрытия на нижнюю поверхность и часть боковых поверхностей бетонной шпалы,applying a polymer protective coating to the lower surface and part of the side surfaces of the concrete sleepers,

- содержание в полимерном защитном материале при использовании деревянной шпалы в метрополитене добавок повышающих огнестойкость антипиренов, а также известных декоративно-защитных красители любой цветовой гаммы.- the content in the polymer protective material when using wooden sleepers in the subway of additives that increase the fire resistance of flame retardants, as well as well-known decorative protective dyes of any color scheme.

Экспериментальные исследования предложенной железнодорожной шпалы с защитным полимерным покрытием показали ее высокую эффективность. Было установлено, что предложенная железнодорожная шпала обладает высокой стойкостью защитного полимерного покрытия к растрескиванию из-за перепадов температуры окружающего воздуха от минус 50°С до плюс 40°С, увеличенной на 40% долговечностью и стойкостью к износу защитного полимерного покрытия, особенно при эксплуатации в зимнее время, обеспечивает повышенное шумопоглощения и вибропоглощения. Кроме того, предложенная железнодорожная шпала с защитным полимерным покрытием обладает высокой упругостью опорных поверхностей, гасящих импульсно-динамические и ударные нагрузки в процессе эксплуатации, а также необходимой огнестойкостью при использовании деревянной шпалы в метрополитене.Experimental studies of the proposed railway sleepers with a protective polymer coating showed its high efficiency. It was found that the proposed railway sleepers have a high resistance of the protective polymer coating to cracking due to differences in ambient temperature from minus 50 ° C to plus 40 ° C, increased by 40% durability and resistance to wear of the protective polymer coating, especially when used in winter time, provides increased noise absorption and vibration absorption. In addition, the proposed railway sleeper with a protective polymer coating has a high elasticity of the supporting surfaces that absorb the pulse-dynamic and shock loads during operation, as well as the necessary fire resistance when using wooden sleepers in the subway.

Сущность предложенной железнодорожной шпалы с защитным полимерным покрытием проста для понимания и не требует дополнительной иллюстрации чертежом.The essence of the proposed railway sleepers with a protective polymer coating is simple to understand and does not require additional illustration by drawing.

В предложенной железнодорожной шпале в качестве защитного полимерного покрытия полимерный материал из смеси на основе резиновой крошки, содержащей от 7 до 28 мас.% полиуретана или олигоэфиракрилата в качестве связующего, от 0,001 до 0,002 мас.% дибутилово дилаурата (дибутилдилаурата олова) (стабилизатор 222-09) и от 0,002 до 0,0028 мас.% триэтиленгликоля (ТЭГ) с химической формулой С₆Н₁₄О₄. В качестве резиновой крошки железнодорожной шпалы с полимерным защитным покрытием использованы измельченные отходы резинового производства или утилизированных изношенных автомобильных шин с размером частиц от 2 мм до 5 мм. Толщина полимерного защитного покрытия железнодорожной шпалы выбрана от 10 до 50 мм. Полимерное защитное покрытие нанесено на нижнюю поверхность и часть боковых поверхностей бетонной шпалы. Полимерный защитный материал при использовании деревянной шпалы в метрополитене может содержать добавки повышающих огнестойкость стандартных антипиренов, а также может содержать известные декоративно-защитные красители любой цветовой гаммы.In the proposed railway sleepers as a protective polymer coating, the polymer material is from a mixture of rubber crumb containing from 7 to 28 wt.% Polyurethane or oligoester acrylate as a binder, from 0.001 to 0.002 wt.% Dibutyl dilaurate (tin dibutyl dilaurate) (stabilizer 222- 09) and from 0.002 to 0.0028 wt.% Triethylene glycol (TEG) with the chemical formula C ₆ H ₁₄ O ₄ . As a rubber crumb of a railway sleepers with a polymer protective coating, crushed waste from rubber production or recycled worn-out automobile tires with a particle size of 2 mm to 5 mm was used. The thickness of the polymer protective coating of the railway sleepers is selected from 10 to 50 mm. A polymer protective coating is applied to the lower surface and part of the side surfaces of the concrete sleepers. The polymer protective material when using wooden sleepers in the subway may contain additives that increase the fire resistance of standard flame retardants, and may also contain well-known decorative-protective dyes of any color range.

Технология изготовления предложенной железнодорожной шпалы с защитным полимерным покрытием является традиционной и не требует применения специфического технологического оборудования. В процессе изготовления предложенной железнодорожной шпалы с защитным полимерным покрытием использовался полиуретан марки СКУ-7Л или СКУ-ПФЛ, олигоэфиракрилат марки ТГМ-3 по ТУ 2257-004-43007840-2006, дибутилово дилаурат (дибутилдилаурата олова) по ТУ 6-02-1-002-88 изм.1, а также триэтиленгликоль (ТЭГ) по ТУ6-01-5-88, изм.2.The manufacturing technology of the proposed railway sleepers with a protective polymer coating is traditional and does not require the use of specific technological equipment. In the manufacturing process of the proposed railway sleepers with a protective polymer coating, SKU-7L or SKU-PFL polyurethane, TGM-3 brand oligoester acrylate according to TU 2257-004-43007840-2006, dibutyl dilaurate (tin dibutyl dilaurate) according to TU 6-02-1- were used 002-88 amendment 1, as well as triethylene glycol (TEG) according to TU6-01-5-88, amendment 2.

Сущность предложенного технического решения иллюстрируется следующими примерами.The essence of the proposed technical solution is illustrated by the following examples.

Пример 1. Изготовлена железнодорожная шпала с нанесенным на поверхность бетонной заготовки защитным полимерным покрытием толщиной 30 мм. В качестве защитного полимерного покрытия использовали эластичную смесь на основе резиновой крошки, содержащую 28 мас.% полиуретана в качестве связующего, 0,001 мас.% дибутилово дилаурата (дибутилдилаурата олова) (стабилизатор 222-09) и 0,0028 мас.% триэтиленгликоля (ТЭГ) с химической формулой С₆Н₁₄О₄. В качестве полимерного материала защитного покрытия шпалы использовали измельченные отходы резинового производства и утилизированных изношенных автомобильных шин с размером частиц 5 мм. При этом защитное полимерное покрытие наносили на нижнюю поверхность и часть боковых поверхностей бетонной шпалы.Example 1. A railroad tie was made with a protective polymer coating 30 mm thick deposited on the surface of a concrete billet. An elastic mixture based on crumb rubber containing 28 wt.% Polyurethane as a binder, 0.001 wt.% Dibutyl dilaurate (tin dibutyl dilaurate) (stabilizer 222-09) and 0.0028 wt.% Triethylene glycol (TEG) was used as a protective polymer coating. with the chemical formula C ₆ H ₁₄ O ₄ . Shredded rubber waste and recycled worn automobile tires with a particle size of 5 mm were used as the polymer material for the sleepers' protective coating. In this case, a protective polymer coating was applied to the lower surface and part of the side surfaces of the concrete sleepers.

Железнодорожная шпала обладает высокой стойкостью защитного полимерного покрытия к растрескиванию из-за перепадов температуры окружающего воздуха от минус 50°С до плюс 40°С, увеличенной на 40% долговечностью и стойкостью к износу защитного полимерного покрытия, особенно при эксплуатации в зимнее время, обеспечивает повышенное шумопоглощение и вибропоглощение. Кроме того, предложенная железнодорожная шпала с защитным полимерным покрытием обладает высокой упругостью опорных поверхностей, гасящих импульсно-динамические и ударные нагрузки в процессе эксплуатации.Railway sleeper has a high resistance of the protective polymer coating to cracking due to changes in ambient temperature from minus 50 ° С to plus 40 ° С, increased by 40% durability and resistance to wear of the protective polymer coating, especially when operating in winter time, provides increased noise absorption and vibration absorption. In addition, the proposed railway sleeper with a protective polymer coating has a high elasticity of the supporting surfaces, damping pulse-dynamic and shock loads during operation.

Пример 2. Изготовлена железнодорожная шпала с нанесенным на поверхность деревянной заготовки защитным полимерным покрытием толщиной 10 мм. В качестве защитного полимерного покрытия использовали эластичную смесь на основе резиновой крошки, содержащую 7 мас.% олигоэфиракрилата в качестве связующего, 0,001 мас.% дибутилово дилаурата (дибутилдилаурата олова) (стабилизатор 222-09) и 0,002 мас.% триэтиленгликоля (ТЭГ) с химической формулой С₆Н₁₄О₄. В качестве полимерного материала защитного покрытия шпалы использовали измельченные отходы резинового производства и утилизированных изношенных автомобильных шин с размером частиц 2 мм. При этом полимерный защитный материал содержал добавки повышающих огнестойкость антипиренов, а также известный декоративно-защитный краситель бежевого цвета.Example 2. A railroad tie was made with a protective polymer coating 10 mm thick applied to the surface of a wooden billet. As a protective polymer coating, an elastic mixture based on rubber crumb was used, containing 7 wt.% Oligoester acrylate as a binder, 0.001 wt.% Dibutyl dilaurate (tin dibutyl dilaurate) (stabilizer 222-09) and 0.002 wt.% Triethylene glycol (TEG) with chemical formula C ₆ H ₁₄ About ₄ . Shredded rubber waste and recycled worn automobile tires with a particle size of 2 mm were used as the polymer material for the sleepers' protective coating. At the same time, the polymer protective material contained additives that increase the fire resistance of flame retardants, as well as the well-known decorative and protective dye of beige.

Железнодорожная шпала обладает высокой стойкостью защитного полимерного покрытия к растрескиванию из-за перепадов температуры окружающего воздуха от минус 50°С до плюс 40°С, увеличенной на 40% долговечностью и стойкостью к износу защитного полимерного покрытия, особенно при эксплуатации в зимнее время, обеспечивает повышенное шумопоглощение и вибропоглощение. Кроме того, предложенная железнодорожная шпала с защитным полимерным покрытием обладает высокой упругостью опорных поверхностей, гасящих импульсно-динамические и ударные нагрузки в процессе эксплуатации, а также необходимой огнестойкостью при использовании деревянной шпалы в метрополитене.Railway sleeper has a high resistance of the protective polymer coating to cracking due to changes in ambient temperature from minus 50 ° С to plus 40 ° С, increased by 40% durability and resistance to wear of the protective polymer coating, especially when operating in winter time, provides increased noise absorption and vibration absorption. In addition, the proposed railway sleeper with a protective polymer coating has a high elasticity of the supporting surfaces that absorb the pulse-dynamic and shock loads during operation, as well as the necessary fire resistance when using wooden sleepers in the subway.

Пример 3. Изготовлена железнодорожная шпала с нанесенным на поверхность бетонной заготовки защитным полимерным покрытием толщиной 50 мм. В качестве защитного полимерного покрытия использовали эластичную смесь на основе резиновой крошки, содержащую 16 мас.% олигоэфиракрилата в качестве связующего, 0,002 мас.% дибутилово дилаурата (дибутилдилаурата олова) (стабилизатор 222-09) и 0,0023 мас.% триэтиленгликоля (ТЭГ) с химической формулой С₆Н₁₄О₄. В качестве полимерного материала защитного покрытия шпалы использовали измельченные отходы резинового производства и утилизированных изношенных автомобильных шин с размером частиц 3 мм. При этом защитное полимерное покрытие наносили на нижнюю поверхность и часть боковых поверхностей бетонной шпалы.Example 3. A railroad tie was made with a protective polymer coating 50 mm thick deposited on the surface of a concrete billet. As a protective polymer coating, an elastic mixture based on crumb rubber was used, containing 16 wt.% Oligoester acrylate as a binder, 0.002 wt.% Dibutyl dilaurate (tin dibutyl dilaurate) (stabilizer 222-09) and 0.0023 wt.% Triethylene glycol (TEG) with the chemical formula C ₆ H ₁₄ O ₄ . Shredded rubber waste and recycled worn-out automobile tires with a particle size of 3 mm were used as the polymer material for the sleepers' protective coating. In this case, a protective polymer coating was applied to the lower surface and part of the side surfaces of the concrete sleepers.

Пример 4. Изготовлена железнодорожная шпала для метрополитена с нанесенным на поверхность деревянной заготовки защитным полимерным покрытием толщиной 15 мм. В качестве защитного полимерного покрытия использовали эластичную смесь на основе резиновой крошки, содержащую 22 мас.% полиуретана в качестве связующего, 0,0015 мас.% дибутилово дилаурата (дибутилдилаурата олова) (стабилизатор 222-09) и 0,0026 мас.% триэтиленгликоля (ТЭГ) с химической формулой С₆Н₁₄О₄. В качестве полимерного материала защитного покрытия шпалы использовали измельченные отходы резинового производства и утилизированных изношенных автомобильных шин с размером частиц 4 мм. При этом полимерный защитный материал содержал добавки повышающих огнестойкость антипиренов, а также известный декоративно-защитный краситель черного цвета.Example 4. A railway sleeper was made for the subway with a protective polymer coating 15 mm thick applied to the surface of a wooden billet. As a protective polymer coating, an elastic mixture based on crumb rubber was used, containing 22 wt.% Polyurethane as a binder, 0.0015 wt.% Dibutyl dilaurate (tin dibutyl dilaurate) (stabilizer 222-09) and 0.0026 wt.% Triethylene glycol ( TEG) with the chemical formula C ₆ H ₁₄ O ₄ . Shredded rubber waste and recycled worn automobile tires with a particle size of 4 mm were used as the polymer material for the sleepers' protective coating. In this case, the polymer protective material contained additives that increase the fire resistance of flame retardants, as well as the well-known decorative-protective dye of black color.

Использование предложенной железнодорожной шпалы с защитным полимерным покрытием является традиционным.The use of the proposed railway sleepers with a protective polymer coating is traditional.

Claims

1. Railway sleepers with a protective polymer coating, including a protective polymer coating applied to the surface of a wooden or concrete billet made of a polymer material based on crumb rubber with a binder of polyurethane, characterized in that an elastic mixture based on rubber is used as the polymer material for the protective coating crumbs containing from 7 to 28 wt.% polyurethane or oligoester acrylate as a binder, from 0.001 to 0.002 wt.% dibutyl dilaurate (tin dibutyl dilaurate) and from 0.002 to 0 , 0028 wt.% Triethylene glycol, and crushed rubber waste and recycled worn automobile tires with a particle size of 2 mm to 5 mm are used as the polymeric material for the sleepers, while the thickness of the protective polymer material is selected from 10 to 50 mm.

2. Railway sleepers according to claim 1, characterized in that the protective polymer coating is applied to the lower surface and part of the side surfaces of the concrete sleepers.

3. Railway sleepers according to claim 1, characterized in that the polymer protective material when using wooden sleepers in the subway may contain additives that increase the fire resistance of flame retardants, as well as well-known decorative protective dyes of any color gamut.