UA107590C2 - POLYURETHANE ballast ball, method of its obtaining and its application - Google Patents
POLYURETHANE ballast ball, method of its obtaining and its application Download PDFInfo
- Publication number
- UA107590C2 UA107590C2 UAA201213253A UAA201213253A UA107590C2 UA 107590 C2 UA107590 C2 UA 107590C2 UA A201213253 A UAA201213253 A UA A201213253A UA A201213253 A UAA201213253 A UA A201213253A UA 107590 C2 UA107590 C2 UA 107590C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- polyurethane
- group containing
- carbon atoms
- alkyl group
- outer protective
- Prior art date
Links
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 title claims abstract description 189
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 title claims abstract description 189
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 117
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 86
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 86
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 73
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims abstract description 53
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims abstract description 46
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims abstract description 41
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 34
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 27
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims abstract description 26
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 19
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims abstract description 11
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 9
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 claims description 42
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 claims description 42
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 claims description 21
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 claims description 17
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 9
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 6
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 229920000909 polytetrahydrofuran Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 3
- 102100029469 WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1 Human genes 0.000 claims 1
- 101710097421 WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1 Proteins 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 33
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 21
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 17
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 14
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 13
- 239000004970 Chain extender Substances 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 9
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 9
- -1 poly(propylene oxide) Polymers 0.000 description 9
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 8
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 7
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 7
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 6
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 6
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 6
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical class C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 4
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N Cyclopentane Chemical compound C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 4
- UMNKXPULIDJLSU-UHFFFAOYSA-N dichlorofluoromethane Chemical compound FC(Cl)Cl UMNKXPULIDJLSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229940099364 dichlorofluoromethane Drugs 0.000 description 4
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 4
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 4
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 4
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N monopropylene glycol Natural products CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 4
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 4
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 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 description 4
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N trimethylenediamine Chemical compound NCCCN XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical compound C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 description 3
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940035437 1,3-propanediol Drugs 0.000 description 3
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 3
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- FOTKYAAJKYLFFN-UHFFFAOYSA-N decane-1,10-diol Chemical compound OCCCCCCCCCCO FOTKYAAJKYLFFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ORTVZLZNOYNASJ-UPHRSURJSA-N (z)-but-2-ene-1,4-diol Chemical compound OC\C=C/CO ORTVZLZNOYNASJ-UPHRSURJSA-N 0.000 description 2
- ZBBLRPRYYSJUCZ-GRHBHMESSA-L (z)-but-2-enedioate;dibutyltin(2+) Chemical compound [O-]C(=O)\C=C/C([O-])=O.CCCC[Sn+2]CCCC ZBBLRPRYYSJUCZ-GRHBHMESSA-L 0.000 description 2
- ZTNJGMFHJYGMDR-UHFFFAOYSA-N 1,2-diisocyanatoethane Chemical compound O=C=NCCN=C=O ZTNJGMFHJYGMDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ALQLPWJFHRMHIU-UHFFFAOYSA-N 1,4-diisocyanatobenzene Chemical compound O=C=NC1=CC=C(N=C=O)C=C1 ALQLPWJFHRMHIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDMDQYCEEKCBGR-UHFFFAOYSA-N 1,4-diisocyanatocyclohexane Chemical compound O=C=NC1CCC(N=C=O)CC1 CDMDQYCEEKCBGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ALVZNPYWJMLXKV-UHFFFAOYSA-N 1,9-Nonanediol Chemical compound OCCCCCCCCCO ALVZNPYWJMLXKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VOZKAJLKRJDJLL-UHFFFAOYSA-N 2,4-diaminotoluene Chemical compound CC1=CC=C(N)C=C1N VOZKAJLKRJDJLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RLYCRLGLCUXUPO-UHFFFAOYSA-N 2,6-diaminotoluene Chemical compound CC1=C(N)C=CC=C1N RLYCRLGLCUXUPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BKMMTJMQCTUHRP-UHFFFAOYSA-N 2-aminopropan-1-ol Chemical compound CC(N)CO BKMMTJMQCTUHRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DSKYSDCYIODJPC-UHFFFAOYSA-N 2-butyl-2-ethylpropane-1,3-diol Chemical compound CCCCC(CC)(CO)CO DSKYSDCYIODJPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QWGRWMMWNDWRQN-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropane-1,3-diol Chemical compound OCC(C)CO QWGRWMMWNDWRQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 3-(aminomethyl)-3,5,5-trimethylcyclohexan-1-amine Chemical compound CC1(C)CC(N)CC(C)(CN)C1 RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FNVOFDGAASRDQY-UHFFFAOYSA-N 3-amino-2,2-dimethylpropan-1-ol Chemical compound NCC(C)(C)CO FNVOFDGAASRDQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JBQWQBSRIAGTJT-UHFFFAOYSA-N 3-ethylmorpholine Chemical compound CCC1COCCN1 JBQWQBSRIAGTJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JJYPMNFTHPTTDI-UHFFFAOYSA-N 3-methylaniline Chemical compound CC1=CC=CC(N)=C1 JJYPMNFTHPTTDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KZMGYPLQYOPHEL-UHFFFAOYSA-N Boron trifluoride etherate Chemical compound FB(F)F.CCOCC KZMGYPLQYOPHEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- VOPWNXZWBYDODV-UHFFFAOYSA-N Chlorodifluoromethane Chemical compound FC(F)Cl VOPWNXZWBYDODV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical class [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ALQSHHUCVQOPAS-UHFFFAOYSA-N Pentane-1,5-diol Chemical compound OCCCCCO ALQSHHUCVQOPAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 2
- ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N [4-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=C(CN)C=C1 ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CQQXCSFSYHAZOO-UHFFFAOYSA-L [acetyloxy(dioctyl)stannyl] acetate Chemical compound CCCCCCCC[Sn](OC(C)=O)(OC(C)=O)CCCCCCCC CQQXCSFSYHAZOO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010428 baryte Substances 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N benzylbenzene;isocyanic acid Chemical class N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 2
- DLDJFQGPPSQZKI-UHFFFAOYSA-N but-2-yne-1,4-diol Chemical compound OCC#CCO DLDJFQGPPSQZKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 2
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002666 chemical blowing agent Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- PNOXNTGLSKTMQO-UHFFFAOYSA-L diacetyloxytin Chemical compound CC(=O)O[Sn]OC(C)=O PNOXNTGLSKTMQO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- RJGHQTVXGKYATR-UHFFFAOYSA-L dibutyl(dichloro)stannane Chemical compound CCCC[Sn](Cl)(Cl)CCCC RJGHQTVXGKYATR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N dibutyl(oxo)tin Chemical compound CCCC[Sn](=O)CCCC JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 2
- PYBNTRWJKQJDRE-UHFFFAOYSA-L dodecanoate;tin(2+) Chemical compound [Sn+2].CCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCC([O-])=O PYBNTRWJKQJDRE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N heptamethylene Natural products C1CCCCCC1 DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SXCBDZAEHILGLM-UHFFFAOYSA-N heptane-1,7-diol Chemical compound OCCCCCCCO SXCBDZAEHILGLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 2
- MKARNSWMMBGSHX-UHFFFAOYSA-N m-xylylamine Natural products CC1=CC(C)=CC(N)=C1 MKARNSWMMBGSHX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Chemical class 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 2
- BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N nonanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCC(O)=O BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OEIJHBUUFURJLI-UHFFFAOYSA-N octane-1,8-diol Chemical compound OCCCCCCCCO OEIJHBUUFURJLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011146 organic particle Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- UKODFQOELJFMII-UHFFFAOYSA-N pentamethyldiethylenetriamine Chemical compound CN(C)CCN(C)CCN(C)C UKODFQOELJFMII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 description 2
- KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N putrescine Chemical compound NCCCCN KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N suberic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC(O)=O TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 2
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CYRMSUTZVYGINF-UHFFFAOYSA-N trichlorofluoromethane Chemical compound FC(Cl)(Cl)Cl CYRMSUTZVYGINF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940029284 trichlorofluoromethane Drugs 0.000 description 2
- 229940113165 trimethylolpropane Drugs 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N urea group Chemical group NC(=O)N XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 2
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc oxide Inorganic materials [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RBACIKXCRWGCBB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Epoxybutane Chemical compound CCC1CO1 RBACIKXCRWGCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFSYUSUFCBOHGU-UHFFFAOYSA-N 1-isocyanato-2-[(4-isocyanatophenyl)methyl]benzene Chemical class C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=CC=C1N=C=O LFSYUSUFCBOHGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PQXKWPLDPFFDJP-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethyloxirane Chemical compound CC1OC1C PQXKWPLDPFFDJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001669679 Eleotris Species 0.000 description 1
- YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N Phosgene Chemical compound ClC(Cl)=O YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AWMVMTVKBNGEAK-UHFFFAOYSA-N Styrene oxide Chemical compound C1OC1C1=CC=CC=C1 AWMVMTVKBNGEAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000007933 aliphatic carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMPVEPPRYRXYNP-UHFFFAOYSA-I antimony(5+);pentachloride Chemical compound Cl[Sb](Cl)(Cl)(Cl)Cl VMPVEPPRYRXYNP-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- ROORDVPLFPIABK-UHFFFAOYSA-N diphenyl carbonate Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC(=O)OC1=CC=CC=C1 ROORDVPLFPIABK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940100573 methylpropanediol Drugs 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Спосіб одержання поліуретан-наповненого баластного шару розпиленням першої реакційної системи на поверхню поліуретан-наповненого баластного шару з утворенням поліуретанового зовнішнього захисного шару, де перша реакційна система містить:1а) один або більше поліізоціанатів, що мають загальну формулу R(NCO), де R вибирають з групи, що містить аліфатичну алкільну групу, що містить 2-18 атомів вуглецю, ароматичноалкільну групу, що містить 6-15 атомів вуглецю, і арильовану алкільну групу, що містить 8-15 атомів вуглецю, і n є цілим числом від 2 до 4;1b) один або більше поліетерних поліолів і/або поліетерів, що закінчуються аміном, що мають середню молекулярну масу більше ніж 200 і функціональність від 2 до 6;1с) один або більше наповнювачів; і1d) від 0 до 0,5 мас. % одного або більше спучувальних агентів, виходячи з 100 мас. % 1b) і 1с);де межа міцності на розрив поліуретанового зовнішнього захисного шару становить від 4 до 20 МПа.A method of obtaining a polyurethane-filled ballast layer by spraying a first reaction system on the surface of a polyurethane-filled ballast layer to form a polyurethane outer protective layer, wherein the first reaction system contains: 1a) one or more polyisocyanates having the general formula R (N) where R (N) from the group containing an aliphatic alkyl group containing 2-18 carbon atoms, an aromatic alkyl group containing 6-15 carbon atoms, and an arylated alkyl group containing 8-15 carbon atoms, and n is an integer from 2 to 4 ; 1b) units Mr. polyether polyols or more and / or polyethers ending amine with an average molecular weight greater than 200 and functionality 2 to 6; 1c) one or more fillers; and1d) from 0 to 0.5 wt. % of one or more binder agents, based on 100 wt. % 1b) and 1c), where the tensile strength of the polyurethane outer protective layer is from 4 to 20 MPa.
Description
Галузь винаходуField of invention
Представлений винахід стосується поліуретану, особливо стосується поліуретанового баластного шару, способу його одержання, і залізниці або залізничної підкладки, що містить поліуретановий баластний шар.The present invention relates to polyurethane, in particular to a polyurethane ballast layer, a method of its preparation, and a railway or railway bed containing a polyurethane ballast layer.
Передумови створення винаходуPrerequisites for creating an invention
Залізнична підкладка, баластний шар розташовані вище основи шляху і нижче рейок і шпал, є основою залізничного каркасу. Залізнична підкладка використовується для підтримки рейок і шпал, рівномірно розподіляє навантаження важких поїздів з рейок і шпал на основу шляху, зменшуючи деформацію основи шляху і гарантуючи безпечність транспортних перевезень. Крім того, баласт виконує роль зменшувача поштовхів і абсорбенту ударів. Баластна залізнична підкладка виконує широкий перелік функцій, оскільки її використання є універсальним і до того ж вона має низьку конструкційну вартість.The railway lining, the ballast layer located above the base of the track and below the rails and sleepers, is the basis of the railway frame. The railway bed is used to support the rails and sleepers, evenly distributes the load of heavy trains from the rails and sleepers to the base of the track, reducing the deformation of the base of the track and ensuring the safety of transportation. In addition, the ballast acts as a shock absorber and shock absorber. Ballast railway lining performs a wide range of functions, as its use is universal and, moreover, it has a low construction cost.
Витрати на утримання баласту залізничної підкладки є дуже високими. Не враховуючи регулярні втрати, необхідне підтримання залізничної підкладки під час простою використовуючи велике ремонтне обладнання. Під час обслуговування, змінюється розташування баластів в структурі колії, що є наслідком вібрацій рейок і шпал.The maintenance costs of railway bed ballast are very high. Not taking into account regular losses, it is necessary to maintain the railway bed during downtime using large repair equipment. During maintenance, the location of the ballasts in the track structure changes, which is a consequence of the vibrations of the rails and sleepers.
Крім того, гострі грані баласту часто протираються і в подальшому перетворюються на порох.In addition, the sharp edges of the ballast are often rubbed off and later turn into dust.
Крім того, завдяки тривимірній структурі баласту, важко уникнути попадання вугілля, пилу, піску і відходів з оточуючого середовища в баласт полотна, що викликає ущільнення. Навіть гірше, шпала або рейка може зруйнуватись, якщо баласт полотна опускається або перетворюється на суспензію.In addition, due to the three-dimensional structure of the ballast, it is difficult to avoid the ingress of coal, dust, sand and waste from the surrounding environment into the ballast of the canvas, which causes compaction. Even worse, the sleeper or rail can collapse if the web ballast drops or turns into a suspension.
В рівні техніці, існує багато способів, що використовують підсилений баласт полотна завдяки використанню полімерного матеріалу. Наприклад, 052007172590 описує спосіб одержання баластного полотна, де баластне полотно містить баластні камені і поліуретанову піну, поліуретанову піну одержують реакцією поліїзоціанату і ізоціанат-реактивної сполуки. Крім того, ОЕ2305536А описує спосіб підсилення баластного полотна шляхом заливання поліуретанового спінюваного матеріалу в баластний простір, спінення і отведження.In the prior art, there are many methods that use reinforced web ballast due to the use of polymeric material. For example, 052007172590 describes a method of producing ballast cloth, where the ballast cloth contains ballast stones and polyurethane foam, polyurethane foam is obtained by the reaction of polyisocyanate and isocyanate-reactive compound. In addition, OE2305536A describes the method of strengthening the ballast fabric by pouring polyurethane foamed material into the ballast space, foaming and tempering.
Однак, поліоли використовувані в попередніх способах обмежені поліетерним поліолом, оскільки поліуретанова піна на основі поліестерного поліолу легко гідролізує, механічні властивості значно погіршуються після гідролізу, крім того, цикл технічного обслуговування баласту полотна значно зменшується для уникнення проблем з безпеки, що виникають під час залізничного транспортування.However, the polyols used in the previous methods are limited to polyether polyol, because the polyester polyol-based polyurethane foam is easy to hydrolyze, the mechanical properties are significantly degraded after hydrolysis, and the maintenance cycle of the web ballast is greatly reduced to avoid safety problems arising during rail transportation .
Суть винаходуThe essence of the invention
Об'єктом винаходу є спосіб одержання поліуретанового баластного шару. Згідно з прикладом представленого винаходу, спосіб містить стадії: розпилення першої реакційної системи, що містить наступні компоненти, на поверхню поліуретан-наповненого баластного шару, з утворенням поліуретанового зовнішнього захисного шару, 1а) один або більше поліїзоціанатів, що мають загальну формулу К(МСО)п, де К є аліфатичною алкільною групою, що містить 2-18 атомів вуглецю, ароматичноалкільною групою, що містить 6-15 атомів вуглецю, або арильованою алкільною групою, що містить 8-15 атомів вуглецю, п-:2-4; 15) один або більше поліетерних поліолів і/або поліетерів, що закінчуються аміном, що мають середню молекулярну масу більше ніж 200 і функціональність 2-6; 1с) один або більше наповнювачів; і 14) 0-0,5 мас.9о одного або більше спучувальних агентів, виходячи з 100 мас.9о 1р і 1с; де межа міцності на розрив згаданого литого поліуретанового шару становить 4-20 МПа.The object of the invention is a method of obtaining a polyurethane ballast layer. According to the example of the presented invention, the method includes stages: spraying the first reaction system containing the following components onto the surface of the polyurethane-filled ballast layer, with the formation of a polyurethane outer protective layer, 1a) one or more polyisocyanates having the general formula K(МСО) n, where K is an aliphatic alkyl group containing 2-18 carbon atoms, an aromatic alkyl group containing 6-15 carbon atoms, or an arylated alkyl group containing 8-15 carbon atoms, n-:2-4; 15) one or more polyether polyols and/or polyethers ending with an amine, having an average molecular weight of more than 200 and a functionality of 2-6; 1c) one or more fillers; and 14) 0-0.5 wt.9o of one or more swelling agents, based on 100 wt.9o of 1p and 1s; where the tensile strength of said cast polyurethane layer is 4-20 MPa.
Переважно, густина поліуретанового зовнішнього захисного шару становить 0,6-1,5 г/см, твердість поліуретанового зовнішнього захисного шару становить 10-90 по Шору А, і подовження при розриві згаданого поліуретанового зовнішнього захисного шару становить 100-550 95.Preferably, the density of the polyurethane outer protective layer is 0.6-1.5 g/cm, the hardness of the polyurethane outer protective layer is 10-90 Shore A, and the elongation at break of said polyurethane outer protective layer is 100-550 95.
Переважно, поліуретан-наповнений баластний шар містить баласти і поліуретанову піну, що розташована між баластами, поліуретанова піна містить продукт реакції другої реакційної системи, що містить компоненти реакції 2а) один або більше поліїзоціанатів, що мають загальну формулу Е(МСО)п, де ЕЕ є аліфатичною алкільною групою, що містить 2-18 атомів вуглецю, ароматичноалкільною групою, що містить 6-15 атомів вуглецю, або арильованою алкільною групою, що містить 8-15 атомів вуглецю, п-:2-4; 25) один або більше поліолів, де згаданий поліол вибирають з групи, що містить поліетерний поліол, поліестерний поліол, полікарбонатний поліол, полікапролактоновий поліол і політетрагідрофурановий поліол; 2с) один або більше наповнювачів; і га) 0,3-4,5 мас.95 одного або більше спучувальним агентів, виходячи з 100 мас.95 26 і 2с; де подовження при розриві згаданої поліуретанової піни становить 120-400 Об.Preferably, the polyurethane-filled ballast layer contains ballasts and polyurethane foam located between the ballasts, the polyurethane foam contains the reaction product of the second reaction system containing reaction components 2a) one or more polyisocyanates having the general formula E(МСО)n, where EE is an aliphatic alkyl group containing 2-18 carbon atoms, an aromatic alkyl group containing 6-15 carbon atoms, or an arylated alkyl group containing 8-15 carbon atoms, n-:2-4; 25) one or more polyols, where said polyol is selected from the group consisting of polyether polyol, polyester polyol, polycarbonate polyol, polycaprolactone polyol and polytetrahydrofuran polyol; 2c) one or more fillers; and ha) 0.3-4.5 wt.95 of one or more blowing agents, based on 100 wt.95 26 and 2c; where the elongation at break of the mentioned polyurethane foam is 120-400 Ob.
Переважно, поліуретанова піна має густину 0,02-0,5 г/см3, твердість згаданої поліуретанової піни становить 5- 60 по Аскеру С і межа міцності на розрив згаданої поліуретанової піни становить 0,2-5 МПа.Preferably, the polyurethane foam has a density of 0.02-0.5 g/cm3, the hardness of said polyurethane foam is 5-60 according to Asker C, and the tensile strength of said polyurethane foam is 0.2-5 MPa.
Іншим об'єктом винаходу є поліуретановий баластний шар. Згідно з прикладом представленого винаходу, поліуретановий баластний шар містить поліуретан-наповнений баластний шар і поліуретановий зовнішній захисний шар, поліуретановий зовнішній захисний шар містить продукт реакції першої реакційної системи, що містить наступні компоненти реакції, де першу реакційну систему розпилюють на поверхню згаданого поліуретан- наповненого баластного шару, 1а) один або більше поліїзоціанатів, що мають загальну формулу Е(МСО)П, де Е є аліфатичною алкільною групою, що містить 2-18 атомів вуглецю, ароматичноалкільною групою, що містить 6-15 атомів вуглецю, або арильованою алкільною групою, що містить 8-15 атомів вуглецю, п-:2-4; 15) один або більше поліетерних поліолів і/або поліетерів, що закінчуються аміном, що мають середню молекулярну масу більше ніж 200 і функціональність 2-6; 1с) один або більше наповнювачів; і 14) 0-0,5 мас.9о одного або більше спучувальних агентів, виходячи з 100 мас.9о 1р і 1с; де межа міцності на розрив згаданого формованого поліуретанового шару становить 4-20 МПа.Another object of the invention is a polyurethane ballast layer. According to an example of the present invention, the polyurethane ballast layer contains a polyurethane-filled ballast layer and a polyurethane outer protective layer, the polyurethane outer protective layer contains the reaction product of the first reaction system containing the following reaction components, where the first reaction system is sprayed onto the surface of the mentioned polyurethane-filled ballast layer, 1a) one or more polyisocyanates having the general formula E(MSO)P, where E is an aliphatic alkyl group containing 2-18 carbon atoms, an aromatic alkyl group containing 6-15 carbon atoms, or an arylated alkyl group, containing 8-15 carbon atoms, n-:2-4; 15) one or more polyether polyols and/or polyethers ending with an amine, having an average molecular weight of more than 200 and a functionality of 2-6; 1c) one or more fillers; and 14) 0-0.5 wt.9o of one or more swelling agents, based on 100 wt.9o of 1r and 1s; where the tensile strength of said molded polyurethane layer is 4-20 MPa.
Переважно, густина згаданого поліуретанового зовнішнього захисного шару становить 0,6-1,5 г/см3, твердість згаданого поліуретанового зовнішнього захисного шару становить 10-90 по Шору А і подовження при розриві згаданого поліуретанового зовнішнього захисного шару становить 100-550 95.Preferably, the density of said polyurethane outer protective layer is 0.6-1.5 g/cm3, the hardness of said polyurethane outer protective layer is 10-90 Shore A and the elongation at break of said polyurethane outer protective layer is 100-550 95.
Переважно, поліуретан-наповнений баластний шар містить баласти і поліуретанову піну, що розташована між баластами, де поліуретанова піна містить продукт реакції другої реакційної системи, що містить компоненти реакції 2а) один або більше поліїзоціанатів, що мають загальну формулу Е(МСО)П, де К є аліфатичною алкільною групою, що містить 2-18 атомів вуглецю, ароматичноалкільною групою, що містить 6-15 атомів вуглецю, або арильованою алкільною групою, що містить 8-15 атомів вуглецю, п-:2-4; 25) один або більше поліолів, де згаданий поліол вибирають з групи, що містить поліетерний поліол, поліестерний поліол, полікарбонатний поліол, полікапролактоновий поліол і політетрагідрофурановий поліол; 2с) один або більше наповнювачів; і га) 0,3-4,5 мас.95 одного або більше спучувальних агентів, виходячи з 100 мабс.95 26 і 2с; де подовження при розриві згаданої поліуретанової піни становить 120-400 Об.Preferably, the polyurethane-filled ballast layer contains ballasts and polyurethane foam located between the ballasts, where the polyurethane foam contains the reaction product of the second reaction system containing reaction components 2a) one or more polyisocyanates having the general formula E(МСО)П, where K is an aliphatic alkyl group containing 2-18 carbon atoms, an aromatic alkyl group containing 6-15 carbon atoms, or an arylated alkyl group containing 8-15 carbon atoms, n-:2-4; 25) one or more polyols, where said polyol is selected from the group consisting of polyether polyol, polyester polyol, polycarbonate polyol, polycaprolactone polyol and polytetrahydrofuran polyol; 2c) one or more fillers; and ha) 0.3-4.5 wt.95 of one or more blowing agents, based on 100 mabs.95 26 and 2c; where the elongation at break of the mentioned polyurethane foam is 120-400 Ob.
Переважно, густина поліуретанової піни становить 0,02-0,5 г/см3, твердість згаданої поліуретанової піни становить 5-60 по Аскеру С і межа міцності на розрив згаданої поліуретанової піни становить 0,2-5 МПа.Preferably, the density of the polyurethane foam is 0.02-0.5 g/cm3, the hardness of the said polyurethane foam is 5-60 according to Asker C, and the tensile strength of the said polyurethane foam is 0.2-5 MPa.
Іншим об'єктом винаходу є залізничне полотно, що містить поліуретановий баластний шар цього винаходу і залізничне земляне полотно, де поліуретановий баластний шар розташований на залізничному земляному полотні.Another object of the invention is a railway bed containing a polyurethane ballast layer of the present invention and a railway subgrade, where the polyurethane ballast layer is located on the railway subgrade.
Іншим об'єктом винаходу є використання поліуретанового баластного шару цього винаходу при конструюванні залізничного полотна.Another object of the invention is the use of the polyurethane ballast layer of the present invention in the construction of the railway track.
Поліуретановий баластний шар цього винаходу містить поліуретан-наповнений баласт шар і поліуретановий зовнішній захисний шар, де поліуретан-наповнений баластний шар містить баласти і поліуретанову піну, що заповнює проміжки між баластами. Поліуретановий баластний шар цього винаходу може бути використаний для фіксування баластної подушки, зменшення імовірності ударів баласту, що призводять до руйнування, зсуву і розтріскування при високих навантаженнях, захист шляхового баласту від факторів оточуючого середовища, таких як дощ, сніг і нечистоти, що потрапляють у внутрішній простір шляхового баласту. Крім того, поліуретановий баластний шар може бути використаний для захисту поліуретанової піни, що заповнює баласт, від води з оточуючого середовища, що викликає гідроліз. Поліуретановий баластний шар, що розкритий в цьому винаході, може бути використаний в залізничному баластному полотні для збільшення періодичності циклів технічного обслуговування полотна, і значного зменшення витрат.The polyurethane ballast layer of the present invention contains a polyurethane-filled ballast layer and a polyurethane outer protective layer, where the polyurethane-filled ballast layer contains ballasts and polyurethane foam that fills the gaps between the ballasts. The polyurethane ballast layer of the present invention can be used to fix the ballast cushion, reduce the probability of ballast impacts leading to destruction, shifting and cracking under high loads, protect road ballast from environmental factors, such as rain, snow and dirt entering the internal road ballast space. In addition, the polyurethane ballast layer can be used to protect the polyurethane foam that fills the ballast from water from the surrounding environment, which causes hydrolysis. The polyurethane ballast layer disclosed in this invention can be used in the railway ballast fabric to increase the periodicity of maintenance cycles of the fabric and significantly reduce costs.
Опис малюнківDescription of drawings
Малюнки є ілюстрацією представленого винаходу і не призначені для його обмеження.The drawings are illustrative of the present invention and are not intended to limit it.
Фіг. 1 є схемою поліуретанового баластного шару запропонованого в цьому винаході.Fig. 1 is a diagram of the polyurethane ballast layer proposed in this invention.
Спосіб здійснення винаходуMethod of implementation of the invention
Спосіб одержання поліуретанового баластного шару включає: виливання другої реакційної системи в баластний простір, спінення і формування поліуретан-наповненого баластного шару, що містить баласт і поліуретанову піну, розпилення першої реакційної системи на поверхню поліуретан-наповненого баластного шару з утворенням поліуретанового зовнішнього захисного шару. Поліуретановий баластний шар запропонованого винаходу може зменшити можливість руйнування, зсуву і розтріскування баласту при високих навантаженнях, захищає шляховий баласт від факторів оточуючого середовища і попереджає потрапляння дощу, снігу, нечистот в шляховий баласт, крім того, він може попереджати потрапляння води в баластний простір для уникнення гідролізу поліуретану в баластному просторі. Поліуретановий баластний шар даного винаходу може бути використаний в залізничному баластному полотні для збільшення періодичності циклів технічного обслуговування полотна.The method of obtaining a polyurethane ballast layer includes: pouring the second reaction system into the ballast space, foaming and forming a polyurethane-filled ballast layer containing ballast and polyurethane foam, spraying the first reaction system on the surface of the polyurethane-filled ballast layer with the formation of a polyurethane outer protective layer. The polyurethane ballast layer of the proposed invention can reduce the possibility of destruction, shifting and cracking of ballast under high loads, protects road ballast from environmental factors and prevents rain, snow, dirt from entering the road ballast, in addition, it can prevent water from entering the ballast space to avoid hydrolysis of polyurethane in the ballast space. The polyurethane ballast layer of this invention can be used in the railway ballast fabric to increase the periodicity of the maintenance cycles of the fabric.
Крім того, баластний шар наповнений поліуретаном має добру адгезію з поліуретановим зовнішнім захисним шаром. Поліуретановий баластний шар даного винаходу інтегрований в цілісну структуру.In addition, the ballast layer filled with polyurethane has good adhesion with the polyurethane outer protective layer. The polyurethane ballast layer of this invention is integrated into a single structure.
Поліуретановий баластний шар даного винаходу містить поліуретановий зовнішній захисний шар, другої реакційної системи, який використовується для одержання поліуретан наповненого баластного шару, може вибиратись з поліетерної системи або поліольної системи у відповідності з вимогами, такої як поліестерна система, для забезпечення кращих фізичних і механічних властивостей без занепокоєння щодо гідролізу поліуретану обумовлений водою; крім того, якщо другу реакційну систему вибирають з поліестерного поліолу, полікапролактонового поліолу або полі карбонатного поліолу, поліуретановий баластний шар буде мати відмінні фізичні і механічні властивості, особливо придатний для сильно навантаженої залізничної підкладки. Якщо другу реакційну систему вибирають з РТМЕС, поліуретановий баластний шар буде мати відмінні фізичні і механічні властивості при низькій температурі, особливо придатний для залізниць в областях з холодним кліматом.The polyurethane ballast layer of the present invention contains a polyurethane outer protective layer, the second reaction system, which is used to obtain the polyurethane-filled ballast layer, can be selected from a polyether system or a polyol system according to the requirements, such as a polyester system, to provide better physical and mechanical properties without concerns about hydrolysis of polyurethane due to water; in addition, if the second reaction system is chosen from polyester polyol, polycaprolactone polyol or poly carbonate polyol, the polyurethane ballast layer will have excellent physical and mechanical properties, especially suitable for heavily loaded railway bed. If the second reaction system is chosen from RTMES, the polyurethane ballast layer will have excellent physical and mechanical properties at low temperature, especially suitable for railways in regions with a cold climate.
Фіг. 1 є схематичним перерізом поліуретанового баластного шару даного винаходу. Як показано на фіг. 1, виливання другої реакційної системи в баласт 20, спінення і формування поліуретанової піни, що заповнює баластний шар, що містить баластний шар 20 і поліуретанову піну 30, тоді розпилюють першу реакційну систему на поверхню поліуретанової піни, що заповнює баластний шар, з утворенням поліуретанового зовнішнього захисного шару 10.Fig. 1 is a schematic cross-section of the polyurethane ballast layer of the present invention. As shown in fig. 1, pouring the second reaction system into the ballast 20, foaming and forming a polyurethane foam filling the ballast layer containing the ballast layer 20 and polyurethane foam 30, then spraying the first reaction system onto the surface of the polyurethane foam filling the ballast layer to form a polyurethane outer protective layer 10.
Перша реакційна системаThe first reaction system
Спосіб одержання поліуретанового баластного шару представленого винаходу включає розпилення першої реакційної системи на поверхню поліуретан-наповненого баластного шару з утворенням поліуретанового зовнішнього захисного шару.The method of obtaining the polyurethane ballast layer of the presented invention includes spraying the first reaction system on the surface of the polyurethane-filled ballast layer with the formation of a polyurethane outer protective layer.
В цьому винаході, першу поліуретанову реакційну систему можна вибрати з, але не обмежується, однокомпонентної, двокомпонентної або багатокомпонентної поліуретанової реакційної системи, переважно двокомпонентної поліуретанової реакційної системи.In the present invention, the first polyurethane reaction system can be selected from, but not limited to, a one-component, two-component or multi-component polyurethane reaction system, preferably a two-component polyurethane reaction system.
Двокомпонентна поліуретанова реакційна система містить Компонент Аї7, що головним чином містить поліїзоціанати, і Компонент ВІ1, що головним чином містить поліоли, поліетерні поліоли, що закінчуються аміном, і хімічні речовини з ізоціанат реактивними групами або їх суміші.The two-component polyurethane reaction system contains Component AI7, which mainly contains polyisocyanates, and Component VI1, which mainly contains polyols, polyether polyols ending with an amine, and chemicals with isocyanate reactive groups or mixtures thereof.
Компонент А1 містить один або більше поліїзоціанатів, поліїізоціанати можуть бути представлені загальною формулою К(МСО)п, де К представляє (цикло)аліфатичний алкілен, що містить 2-18 атомів вуглецю, або ароматичний алкілен, що містить 6-15 атомів вуглецю, або (цикло)даліфатичний ароматичний алкілен, що міститьComponent A1 contains one or more polyisocyanates, polyisocyanates can be represented by the general formula K(MCO)p, where K represents a (cyclo)aliphatic alkylene containing 2-18 carbon atoms, or an aromatic alkylene containing 6-15 carbon atoms, or (cyclo)daliphatic aromatic alkylene containing
8-15 атомів вуглецю, п-:2-4.8-15 carbon atoms, n-:2-4.
Поліїзоціанати можуть бути вибрані з наступних, але не обмежується, етилендіїзоціанат, 1,4- тетраметилендіїзоціанат, гексаметилендіїзоціанат (НОЇ), 1,2-додекандіїзоціанат, циклобутан-1,3-діїзоціанат, циклогексан-1,3-діізоціанат, циклогексан-1,4-діззоціанат, 1-ізоціанат-3,3,5-триметил-5-ізоціанатциклогексан, 2,4- гексагідротолуолдіїзоціанат, 1,3-гексагідрофенілдіїзоціанат, 1,4-гексагідрофенілдіїзоціанат, пергідрований дифенілметан-2,4-діїзоціанат, пергідрований дифенілметан-4,4- діїзоціанат, фенілен 1,3-діїзоціанат, фенілен 1,4- діїзоціанат, дуреєн-1,4-діїзоціанат, З3,3-диметил-4,4-дифенілдіїзоціанат, метил-2,4-діззоціанат (ТОЇ), метил-2,6- діїзоціанат (ТОЇ), дифенілметан-2 4 -дізоціанат (МОЇ), дифенілметан-4,4 -дізоціанат (МОЇ), нафтилен-1,5- діїзоціанат (МОЇ), їх ізомер, їх суміші.The polyisocyanates may be selected from, but are not limited to, ethylene diisocyanate, 1,4- tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HEDI), 1,2-dodecane diisocyanate, cyclobutane-1,3-diisocyanate, cyclohexane-1,3-diisocyanate, cyclohexane-1, 4-diisocyanate, 1-isocyanate-3,3,5-trimethyl-5-isocyanate cyclohexane, 2,4- hexahydrotoluene diisocyanate, 1,3-hexahydrophenyl diisocyanate, 1,4-hexahydrophenyl diisocyanate, perhydrogenated diphenylmethane-2,4-diisocyanate, perhydrogenated diphenylmethane- 4,4-diisocyanate, phenylene 1,3-diisocyanate, phenylene 1,4-diisocyanate, dureene-1,4-diisocyanate, 3,3-dimethyl-4,4-diphenyl diisocyanate, methyl-2,4-diisocyanate (TOI) , methyl-2,6- diisocyanate (MOI), diphenylmethane-2 4 -diisocyanate (MOI), diphenylmethane-4,4 -diisocyanate (MOI), naphthylene-1,5-diisocyanate (MOI), their isomers, their mixtures.
Поліїзоціанати також можуть включати поліїзоціанати модифіковані карбамідом, аллофанатом або ізоціанатом, такі як поліїізоціанати, що можуть бути вибрані з, але не обмежується, дифенілметандіїзоціанату або дифенілметандіїзоціанату модифікованого карбамідом, їх ізомеру, їх сумішей.Polyisocyanates may also include urea-, allophanate-, or isocyanate-modified polyisocyanates, such as polyisocyanates selected from, but not limited to, diphenylmethanediisocyanate or urea-modified diphenylmethanediisocyanate, an isomer thereof, or mixtures thereof.
Поліїзоціанати також можуть включати ізоціанатний преполімер, спосіб одержання ізоціанатного преполімеру добре відомий в цій галузі. Вміст МСО преполімеру може бути вибраний з, але не обмежується, 2-18 мабс.9б, переважно 5-14 мас.9о, більш переважно 7-12 мас.9ю.Polyisocyanates may also include an isocyanate prepolymer, the preparation of which isocyanate prepolymer is well known in the art. The MCO content of the prepolymer can be selected from, but not limited to, 2-18 wt.9b, preferably 5-14 wt.9o, more preferably 7-12 wt.9u.
Компонент ВІ1 містить поліетерний поліол, поліетерний поліол, що закінчуються аміном, або їх суміш. Крім того, перша реакційна система також може містити подовжувач ланцюга, наповнювач і спучувальний агент.The VI1 component contains a polyether polyol, a polyether polyol ending with an amine, or a mixture thereof. In addition, the first reaction system may also contain a chain extender, a filler, and a blowing agent.
Молекулярна маса поліетерного поліолу становить 200-8000, переважно 5000-6000, функціональність становить 2-6, переважно 2-4. Поліетерний поліол може бути вибраний з, але не обмежується, полі(пропіленоксид)поліолу, полі(етиленоксид)поліолу, РТМЕО і їх сумішей.The molecular weight of the polyether polyol is 200-8000, preferably 5000-6000, the functionality is 2-6, preferably 2-4. The polyether polyol can be selected from, but not limited to, poly(propylene oxide) polyol, poly(ethylene oxide) polyol, RTMEO, and mixtures thereof.
Поліетерний поліол, що закінчується аміном, може бути вибраний з, але не обмежується, первинного поліетерного поліолу, що закінчується аміном, вторинного поліетернго поліолу, що закінчується аміном, або їх сумішей, функціональність поліетерного поліолу, що закінчується аміном, становить 2-6, переважно 2-3.The amine-terminated polyether polyol may be selected from, but not limited to, a primary amine-terminated polyether polyol, a secondary amine-terminated polyether polyol, or mixtures thereof, the functionality of the amine-terminated polyether polyol is 2-6, preferably 2-3.
Молекулярна маса поліетерного поліолу, що закінчується аміном, є еквівалентною або більше ніж 1000. Спосіб одержання поліетерного поліолу, що закінчується аміном, добре відомий в цій галузі.The molecular weight of the amine-terminated polyether polyol is equal to or greater than 1000. The method of preparing the amine-terminated polyether polyol is well known in the art.
Подовжувачі ланцюга типово вибирають з сполук, що містять активний водень, що мають молекулярну масу менше ніж 800, переважно 18-400. Такі сполуки, що містять активний водень, можуть бути вибрані 3, але не обмежується, алкандіолів, діалкіленгліколії і поліалкіленполіолів. Прикладами є етандіол, 1,4-бутандіол, 1,6- гександіол, 1,7-гептандіол, 1,8-октандіол, 1,9-нонандіол, 1,10-декандіол, діетиленгліколь, дипропіленгліколь, і поліоксиалкіленгліколі. Іншими придатними речовинами є розгалужені і ненасичені алкандіоли, такі як 1,2- пропандіол, 2-метил-1,3-пропандіол, 2,2-диметил-1,3-пропандіол, 2-бутил-2-етил-1,3-пропандіол, 2-бутен-1,4-діол і 2-бутин-1,4-діол, алканоламіни і М-алкілдіалканоламіни, такі як етаноламін, 2-амінопропанол і З-аміно-2,2- диметилпропанол, М-метил-діетаноламіни, М-етил-діетаноламіни або їх суміш. Таку сполуку, що містить активний кисень, також можна вибрати з (цикло)аліфатичних, ароматичних амінів або їх сумішей, таких як 1,2 етилендіамін, 1,3-пропілендіамін, 1,4-бутилендіамін, 1,6-гексаметилендіамін, ізофорондіамін, 1,4-циклогексаметилендіамін,Chain extenders are typically selected from compounds containing active hydrogen having a molecular weight of less than 800, preferably 18-400. Such compounds containing active hydrogen can be selected from, but are not limited to, alkanediols, dialkylene glycols, and polyalkylene polyols. Examples are ethanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, and polyoxyalkylene glycols. Other suitable substances are branched and unsaturated alkanediols such as 1,2-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3 -propanediol, 2-butene-1,4-diol and 2-butyne-1,4-diol, alkanolamines and M-alkyldialkanolamines such as ethanolamine, 2-aminopropanol and 3-amino-2,2-dimethylpropanol, M-methyl -diethanolamines, M-ethyl-diethanolamines or their mixture. Such a compound containing active oxygen can also be selected from (cyclo)aliphatic, aromatic amines or mixtures thereof, such as 1,2-ethylenediamine, 1,3-propylenediamine, 1,4-butylenediamine, 1,6-hexamethylenediamine, isophoronediamine, 1,4-cyclohexamethylenediamine,
М,М'-діетил-фенілендіамін, 2,4-діамінотолуол, 2,6-діамінотолуол або їх суміші. Кількість подовжувача ланцюга становить 5-60 мас.95, переважно 8-50 мас.9о, більш переважно 9-20 мас.9о, виходячи з 100 мас.бо КомпонентаM,M'-diethyl-phenylenediamine, 2,4-diaminotoluene, 2,6-diaminotoluene or their mixtures. The amount of chain extender is 5-60 wt.95, preferably 8-50 wt.9o, more preferably 9-20 wt.9o, based on 100 wt.bo of the Component
В1.B1.
Наповнювачі можуть бути вибрані з неорганічних наповнювачів або органічних наповнювачів. Неорганічні наповнювачі можуть бути вибрані з, але не обмежується, силікату, оксиду металу, солі металу, неорганічного барвника, природних і синтетичних волокон, наноматеріалу або їх суміші; необмежуючими прикладами є силікат кальцію, карбонат кальцію, діоксид кремнію, нано-оксид цинку, барит, сульфід цинку, скляні кульки, або воластоніт. Органічні наповнювачі можуть бути вибрані з, але не обмежується, твердого парафіну, полімерного поліолу, органічних часточок або корку. Неорганічний наповнювач або органічний наповнювач можуть бути використані окремо або в комбінації. Наповнювачі можуть не тільки поліпшувати межу міцності на розрив поліуретанового зовнішнього захисного шару, але також поліпшувати його опір полум'ю. Кількість наповнювачів становить 0-45 мас.9о, переважно 0-25 мас.9о, більш переважно 0-20мас.9о, виходячи з 100 мас.9о Компоненту В1.The fillers can be selected from inorganic fillers or organic fillers. Inorganic fillers can be selected from, but not limited to, silicate, metal oxide, metal salt, inorganic dye, natural and synthetic fibers, nanomaterial, or a mixture thereof; non-limiting examples are calcium silicate, calcium carbonate, silicon dioxide, nano-zinc oxide, barite, zinc sulfide, glass beads, or wollastonite. Organic fillers can be selected from, but not limited to, solid paraffin, polymeric polyol, organic particles, or cork. An inorganic filler or an organic filler can be used alone or in combination. Fillers can not only improve the tensile strength of the polyurethane outer protective layer, but also improve its flame resistance. The amount of fillers is 0-45 wt.9o, preferably 0-25 wt.9o, more preferably 0-20 wt.9o, based on 100 wt.9o of Component B1.
Спучувальний агент може бути вибраний із фізичного спучувального агента або хімічного спучувального агента. Спучувальний агент може бути вибраний з, але не обмежується, води, галогенованих вуглеводнів або вуглеводнів. Галогенований вуглеводень може бути вибраний з, але не обмежується, монохлордифторметану, дихлормонофторметану, дихлорфторметану, трихлорфторметану і їх сумішей. Вуглеводень може бути вибраний з, але не обмежується, бутану, пентану, циклопентану, гексану, циклогексану, гептану і їх сумішей. Переважно, спучувальний агент може бути вибраний з води. Кількість спучувального агента залежить від бажаної густини поліуретан-наповненого баластного шару, переважно 0-0,5 мас.9о, більш переважно 0,03-0,3 мас.9о, найбільш переважно 0,05-0,25 мас.9о, виходячи з 100 мас.9о поліолів в першій реакційній системі (включаючи не тільки поліоли, що використовуються як реакційний компонент, але також включаючи поліоли, що використовуються як подовжувач ланцюга або поліоли, що використовуються в інших компонентах).The blowing agent can be selected from a physical blowing agent or a chemical blowing agent. The blowing agent may be selected from, but not limited to, water, halogenated hydrocarbons, or hydrocarbons. The halogenated hydrocarbon may be selected from, but not limited to, monochlorodifluoromethane, dichloromonofluoromethane, dichlorofluoromethane, trichlorofluoromethane, and mixtures thereof. The hydrocarbon may be selected from, but not limited to, butane, pentane, cyclopentane, hexane, cyclohexane, heptane, and mixtures thereof. Preferably, the blowing agent can be selected from water. The amount of blowing agent depends on the desired density of the polyurethane-filled ballast layer, preferably 0-0.5 wt.9o, more preferably 0.03-0.3 wt.9o, most preferably 0.05-0.25 wt.9o, based of 100 wt.9o polyols in the first reaction system (including not only polyols used as a reaction component, but also including polyols used as a chain extender or polyols used in other components).
Компонент ВІ1 може додатково містити каталізатор і поверхнево-активну речовину.The VI1 component may additionally contain a catalyst and a surface-active substance.
Каталізатор може бути вибраний з, але не обмежується, амінокаталізатора, органометалевого каталізатора або їх сумішей. Амінокаталізатор може бути вибраний з, але не обмежується, триетиламіну, трибутиламіну, триетилендіаміну, М-етилморфоліну, М,М,М',М'-тетраметил-етилендіаміну, пентаметилдіетилентриаміну, М,М- метиланіліну, М,М-диметиланіліну або їх сумішей. Органометалевий каталізатор може бути вибраний з, але не обмежується, органоолов'яної сполуки, такої як діацетат олова, діоктоат олова, етилгексаноат олова, ділаурат олова, дибутил оксиду олова, дибутилдихлорид олова, дибутилдіацетат олова, дибутилмалеат олова, діоктилдіацетат олова або їх суміші. Кількість каталізатор становить 0,001-10 мас.бУо, виходячи з 100 мас.9оThe catalyst may be selected from, but not limited to, an amino catalyst, an organometallic catalyst, or mixtures thereof. The amino catalyst may be selected from, but not limited to, triethylamine, tributylamine, triethylenediamine, M-ethylmorpholine, M,M,M',M'-tetramethylethylenediamine, pentamethyldiethylenetriamine, M,M-methylaniline, M,M-dimethylaniline, or mixtures thereof. . The organometallic catalyst may be selected from, but not limited to, an organotin compound such as tin diacetate, tin dioctoate, tin ethylhexanoate, tin dilaurate, dibutyltin oxide, dibutyltin dichloride, dibutyltin diacetate, dibutyltin maleate, dioctyltin diacetate, or mixtures thereof. The amount of catalyst is 0.001-10 wt.bUo, based on 100 wt.9o
Компонента В1.Component B1.
Поверхнево-активна речовина може бути вибрана з, але не обмежується, етиленоксидрозгалужених силоксанів. Кількість поверхнево-активної речовини становить 0,01-5 мас.9о, виходячи з 100 мас.9о КомпонентаThe surfactant may be selected from, but not limited to, ethylene oxide branched siloxanes. The amount of surface-active substance is 0.01-5 wt.9o, based on 100 wt.9o of the Component
В1.B1.
В першій реакційній системі, молярне співвідношення МСО груп до ОН і/або МН» груп може бути вибрано з,In the first reaction system, the molar ratio of MSO groups to OH and/or MH" groups can be selected from,
але не обмежується, 70-130:100, переважно, 90-115:100, ОН і/або МНео групи виходячи з ОН і/або МН» груп, що містяться в поліолі, подовжувачі ланцюга, наповнювачі, спучувальному агенті в Компоненті В1.but not limited to, 70-130:100, preferably 90-115:100, OH and/or MNeo groups based on OH and/or МН» groups contained in the polyol, chain extender, filler, blowing agent in Component B1.
Межа міцності на розрив поліуретанового зовнішнього захисного шару становить 4-20 МПа.The tensile strength limit of the polyurethane outer protective layer is 4-20 MPa.
Густина поліуретанового зовнішнього захисного шару становить 0,6-1,5 г/см3. Твердість становить 10-90 поThe density of the polyurethane outer protective layer is 0.6-1.5 g/cm3. The hardness is 10-90 po
Шору А. Подовження при розриві поліуретанового зовнішнього захисного шару становить 100-55095.Shoru A. The elongation at break of the polyurethane outer protective layer is 100-55095.
Устаткування для розпилення першої реакційної системиEquipment for spraying the first reaction system
В цьому винаході, устаткування для розпилення першої реакційної системи може бути вибрано з, але не обмежується, однокомпонентної машини для розпилення, двокомпонентної машини для розпилення або багатокомпонентної машини для розпилення, переважно двокомпонентної машини для розпилення. Машина для розпилення може бути вибрана з машини для розпилення високого тиску або машини для розпилення низького тиску, робочий тиск машини для розпилення високого тиску становить 100-300 бар, робочий тиск машини для розпилення низького тиску становить приблизно 5-50 бар.In the present invention, the equipment for spraying the first reaction system may be selected from, but not limited to, a single-component spraying machine, a two-component spraying machine, or a multi-component spraying machine, preferably a two-component spraying machine. The spraying machine can be selected from high pressure spraying machine or low pressure spraying machine, the working pressure of the high pressure spraying machine is 100-300 bar, the working pressure of the low pressure spraying machine is about 5-50 bar.
Устаткування для розпилення може бути вибрано з, але не обмежується, ручного пульверизатора з інтегрованою змішувальною головкою або автоматичного пульверизатора з інтегрованою змішувальною головкою, переважно автоматичного пульверизатора з інтегрованою змішувальною головкою. Розпилювальний матеріал транспортується до пульверизатора по трубопроводу, матеріал змішується в пульверизаторі перед розпиленням.The spraying equipment can be selected from, but not limited to, a manual sprayer with an integrated mixing head or an automatic sprayer with an integrated mixing head, preferably an automatic sprayer with an integrated mixing head. The spray material is transported to the atomizer through the pipeline, the material is mixed in the atomizer before spraying.
Розпилювальне устаткування може бути вибрано з, але не обмежується, розпилювального устаткування з фіксованим об'ємним співвідношенням або розпилювального устаткування з нефіксованим об'ємним співвідношенням; коли використовується розпилювальне устаткування з фіксованим об'ємним співвідношенням, об'ємне співвідношення Компонента Ат, що в основному містить ізоціанати, до Компонента ВІ1, що в основному містить поліоли, може бути вибрано з, але не обмежується, 3:1, 2:1, 1:1, 1:22, 1:3 або іншого фіксованого співвідношення; коли використовується розпилювальне устаткування з нефіксованим об'ємним співвідношенням, об'ємне співвідношення Компонента Ат, що в основному містить ізоціанати, до Компонента ВІ, що в основному містить поліоли, може бути вибрано з, але не обмежується, 10:100-100:10. Розпилювальне устаткування може додатково включати нагрівальний пристрій, де нагрівальний пристрій може бути розташований в резервуарі з сировинним матеріалом або на трубопроводі сировинного матеріалу.The spray equipment may be selected from, but not limited to, fixed volume ratio spray equipment or non-fixed volume ratio spray equipment; when fixed volume ratio spray equipment is used, the volume ratio of Component At, primarily containing isocyanates, to Component VI1, primarily containing polyols, may be selected from, but not limited to, 3:1, 2:1 , 1:1, 1:22, 1:3 or other fixed ratio; when spraying equipment with a non-fixed volume ratio is used, the volume ratio of Component At, primarily containing isocyanates, to Component VI, primarily containing polyols, may be selected from, but not limited to, 10:100-100:10 . The spraying equipment can additionally include a heating device, where the heating device can be located in the tank with the raw material or on the pipeline of the raw material.
Друга реакційна системаThe second reaction system
Згідно із способом одержання поліуретанового баластного шару представленого винаходу, другу реакційну систему виливають в простір між баластом, спінюють і формують поліуретан-наповнений баластний шар, що містить баласти і поліуретанову піну.According to the method of obtaining a polyurethane ballast layer of the presented invention, the second reaction system is poured into the space between the ballast, foamed and a polyurethane-filled ballast layer containing ballast and polyurethane foam is formed.
Другу поліуретанову реакційну систему можна вибрати з, але не обмежується, однокомпонентної, двокомпонентної або багатокомпонентної поліуретанової реакційної системи, переважно двокомпонентної поліуретанової реакційної системи.The second polyurethane reaction system can be selected from, but not limited to, a one-component, two-component or multi-component polyurethane reaction system, preferably a two-component polyurethane reaction system.
Двокомпонентна поліуретанова реакційна система містить Компонент А2, що головним чином містить поліїзоціанати, і Компонент В2, що головним чином містить поліоли.The two-component polyurethane reaction system contains Component A2, which mainly contains polyisocyanates, and Component B2, which mainly contains polyols.
Компонент А2 містить один або більше поліїзоціанатів, поліїзоціанати можуть бути представлені загальною формулою К(МСО)п, де К представляє (цикло)аліфатичний алкілен, що містить 2-18 атомів вуглецю, або ароматичний алкілен, що містить 6-15 атомів вуглецю, або (цикло)даліфатичний ароматичний алкілен, що містить 8-15 атомів вуглецю, п-:2-4.Component A2 contains one or more polyisocyanates, polyisocyanates can be represented by the general formula К(МСО)п, where К represents a (cyclo)aliphatic alkylene containing 2-18 carbon atoms, or an aromatic alkylene containing 6-15 carbon atoms, or (cyclo)daliphatic aromatic alkylene containing 8-15 carbon atoms, n-:2-4.
Поліїзоціанати можуть бути вибрані з наступних, але не обмежується, етилендіїзоціанат, 1,4- тетраметилендіїзоціанат, гексаметилендіїзоціанат, 1,2-додекандіїзоціанат, циклобутан-1,3-діїзоціанат, циклогексан-1,3-діізоціанат, циклогексан-1,4-діззоціанат, 1-ізоціанат-3,3,5-триметил-5-ізоціанатциклогексан, 2,4- гексагідротолуолдіїзоціанат, 1,3-гексагідрофенілдіїзоціанат, 1,4-гексагідрофенілдіїзоціанат, пергідрований дифенілметан-2,4-діїізоціанат, пергідрований дифенілметан-4,4-діізоціанат, фенілен 1,3-діїзоціанат, фенілен 1,4- діїзоціанат, дуреєн-1,4-діїзоціанат, З3,3-диметил-4,4-дифенілдіїзоціанат, метил-2,4-діззоціанат (ТОЇ), метил-2,6- діїзоціанат (ТОЇ), дифенілметан-2 4 -дізоціанат (МОЇ), дифенілметан-4,4 -дізоціанат (МОЇ), нафтилен-1,5- діізоціанат (МОЇ), їх ізомер, їх суміші.Polyisocyanates may be selected from, but are not limited to, ethylene diisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 1,2-dodecane diisocyanate, cyclobutane-1,3-diisocyanate, cyclohexane-1,3-diisocyanate, cyclohexane-1,4-diisocyanate . -diisocyanate, phenylene 1,3-diisocyanate, phenylene 1,4- diisocyanate, duraene-1,4-diisocyanate, 3,3-dimethyl-4,4-diphenyl diisocyanate, methyl-2,4-diisocyanate (TOI), methyl- 2,6-diisocyanate (DI), diphenylmethane-2 4 -diisocyanate (MY), diphenylmethane-4,4-diisocyanate (MY), naphthylene-1,5-diisocyanate (MY), their isomers, their mixtures.
Поліїзоціанати також можуть включати поліїзоціанати модифіковані карбамідом, аллофанатом або ізоціанатом, такі як поліїізоціанати, що можуть бути вибрані з, але не обмежується, дифенілметандіїзоціанату або дифенілметандіїзоціанату модифікованого карбамідом, їх ізомеру, їх сумішей.Polyisocyanates may also include urea-, allophanate-, or isocyanate-modified polyisocyanates, such as polyisocyanates selected from, but not limited to, diphenylmethanediisocyanate or urea-modified diphenylmethanediisocyanate, an isomer thereof, or mixtures thereof.
Поліїзоціанати також можуть включати ізоціанатний преполімер, спосіб одержання ізоціанатного преполімеру добре відомий в цій галузі. Вміст МСО преполімеру може бути вибраний з, але не обмежується, 8-30 мабс.9бо, переважно 10-28 мас.95.Polyisocyanates may also include an isocyanate prepolymer, the preparation of which isocyanate prepolymer is well known in the art. The MSO content of the prepolymer can be selected from, but not limited to, 8-30 wt.95, preferably 10-28 wt.95.
Компонент В2 головним чином містить поліол, подовжувач ланцюга, наповнювач і спучувальний агент.Component B2 mainly contains polyol, chain extender, filler and blowing agent.
Поліол може бути вибраний з, але не обмежується, поліестерного поліолу, поліетерного поліолу полікарбонатного поліолу, РТМЕС поліолу, полікапролактонового поліолу і їх сумішей.The polyol may be selected from, but not limited to, polyester polyol, polyether polyol, polycarbonate polyol, RTMES polyol, polycaprolactone polyol, and mixtures thereof.
Поліестерні поліоли можуть бути одержані реакцією органічних дикарбонових кислот або ангідридів дикарбонових кислот з багатоатомними спиртами. Дикарбонові кислоти можуть бути вибрані 3, але не обмежується, аліфатичних карбонових кислот, що містять 2-12 атомів вуглецю, наприклад, сукцинової кислоти, малонової кислоти, глутарової кислоти, адипінової кислоти, суберевої кислоти, азелаїнової кислоти, себацинової кислоти, декан-дикарбонової кислоти, малеїнової кислоти, фумарової кислоти, фталевої кислоти, ізофталевої кислоти і терефталевої кислоти. Дикарбонові кислоти можуть бути вибрані з, але не обмежується, фталевого ангідриду, терахлорфталевого ангідриду, малеїнового ангідриду або їх сумішей. Поліол може бути вибраний з, але не обмежується, етандіолу, діетиленгліколю, 1,2- і 1,3-пропандіолів, дипропіленгліколю, 1,3- метилпропандіолу, 1,4 бутандіолу, 1,5-пентандіолу, 1,6-гександіолу, неопентилгліколю, 1,10-декандіолу, гліцерину, триметилол-пропану або їх сумішей.Polyester polyols can be obtained by the reaction of organic dicarboxylic acids or anhydrides of dicarboxylic acids with polyhydric alcohols. Dicarboxylic acids can be selected from 3, but are not limited to, aliphatic carboxylic acids containing 2-12 carbon atoms, for example, succinic acid, malonic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, decane dicarboxylic acid , maleic acid, fumaric acid, phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid. Dicarboxylic acids can be selected from, but not limited to, phthalic anhydride, terachlorophthalic anhydride, maleic anhydride, or mixtures thereof. The polyol may be selected from, but not limited to, ethanediol, diethylene glycol, 1,2- and 1,3-propanediol, dipropylene glycol, 1,3-methylpropanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 1,10-decanediol, glycerin, trimethylol-propane or their mixtures.
Поліестерний поліол також може включати поліестерний поліол одержаний з лактонів. Поліестерний поліол одержаний з лактонів, може бути вибраний з, але не обмежується, є-капролактону.The polyester polyol may also include a polyester polyol derived from lactones. A polyester polyol derived from lactones may be selected from, but not limited to, is-caprolactone.
Поліестерні поліоли можна одержати відповідно до методик рівня техніки, наприклад, реакцією олефінових оксидів і ініціаторів в присутності каталізаторів. Каталізатор може бути вибраний з, але не обмежується, гідроксиду лужного металу, алкоксиду лужного металу, пентахлориду сурми, ефірату трифтористого бору або їх сумішей. Олефіновий оксид може бути вибраний з, але не обмежується, тетрагідрофурану, етиленоксиду, 1,2- пропіленоксиду, 1,2-епоксибутану, 2,3-епоксибутану, стиролоксиду або їх сумішей. Ініціатор може бути вибраний з, але не обмежується, поліолів, таких як вода, етиленгліколь, 1,2-пропандіол, 1,3-пропандіол, діетиленгліколь, триметилолпропан або їх сумішейPolyester polyols can be obtained according to techniques of the state of the art, for example, by the reaction of olefin oxides and initiators in the presence of catalysts. The catalyst may be selected from, but not limited to, alkali metal hydroxide, alkali metal alkoxide, antimony pentachloride, boron trifluoride etherate, or mixtures thereof. The olefinic oxide may be selected from, but not limited to, tetrahydrofuran, ethylene oxide, 1,2-propylene oxide, 1,2-epoxybutane, 2,3-epoxybutane, styrene oxide, or mixtures thereof. The initiator may be selected from, but not limited to, polyols such as water, ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, diethylene glycol, trimethylolpropane, or mixtures thereof
Полікарбонатний поліол може бути вибраний з, але не обмежується, полікарбонатних діолів. Полікарбонатні діоли можуть бути одержані з діолів і діалкіл або діарилкарбонату або фосгену. Діоли можуть бути вибрані з, але не обмежується, 1,2-пропандіолу, 1,3-пропандіолу, 1,4-бутандіолу, 1,5-пентандіолу, 1 ,6б-гександіолу, діетиленгліколю, триоксандіолу або їх сумішей. Діалкіл або діарилкарбонаткарбонат може бути вибраний з, але не обмежується, дифенілкарбонату.The polycarbonate polyol may be selected from, but not limited to, polycarbonate diols. Polycarbonate diols can be derived from diols and dialkyl or diaryl carbonate or phosgene. Diols can be selected from, but not limited to, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6b-hexanediol, diethylene glycol, trioxanediol, or mixtures thereof. The dialkyl or diarylcarbonate may be selected from, but not limited to, diphenyl carbonate.
Середня молекулярну маса РТМЕС поліолу може бути вибрана з, але не обмежується, 200-4000, переважно 500-3000; функціональність РТМЕС поліолу може бути вибрана з, але не обмежується 2-6, переважно 2-3.The average molecular weight of RTMES polyol can be selected from, but not limited to, 200-4000, preferably 500-3000; the RTMES functionality of the polyol can be selected from, but not limited to, 2-6, preferably 2-3.
Подовжувачі ланцюга типово вибирають з сполук, що містять активний водень, що мають молекулярну масу менше ніж 800, переважно 18-400. Такі сполуки, що містять активний водень, можуть бути вибрані з наступних, але не обмежується, алкандіоли, діалкіленгліколі і поліалкіленполіоли. Прикладами є етандіол, 1,4-бутандіол, 1,6- гександіол, 1,7-гептандіол, 1,8-октандіол, 1,9-нонандіол, 1,10-декандіол, діетиленгліколь, дипропіленгліколь, і поліоксиалкіленгліколі. Іншими придатними речовинами є розгалужені і ненасичені алкандіоли, такі як 1,2- пропандіол, 2-метил-1,3-пропандіол, 2,2-диметил-1,3-пропандіол, 2-бутил-2-етил-1,3-пропандіол, 2-бутен-1,4-діол і 2-бутин-1,4-діол, алканоламіни і М-алкілдіалканоламіни, такі як етаноламін, 2-амінопропанол і З-аміно-2,2- диметилпропанол, М-метил-діетаноламіни, М-етил-діетаноламіни або їх суміш. Таку сполуку, що містить активний кисень, також можна вибрати з (цикло)аліфатичних, ароматичних амінів або їх сумішей, таких як 1,2 етилендіамін, 1,3-пропілендіамін, 1,4-бутилендіамін, 1,6-гексаметилендіамін, ізофорондіамін, 1,4-циклогексаметилендіамін,Chain extenders are typically selected from compounds containing active hydrogen having a molecular weight of less than 800, preferably 18-400. Such active hydrogen-containing compounds may be selected from, but not limited to, alkanediols, dialkylene glycols, and polyalkylene polyols. Examples are ethanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, and polyoxyalkylene glycols. Other suitable substances are branched and unsaturated alkanediols such as 1,2-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3 -propanediol, 2-butene-1,4-diol and 2-butyne-1,4-diol, alkanolamines and M-alkyldialkanolamines such as ethanolamine, 2-aminopropanol and 3-amino-2,2-dimethylpropanol, M-methyl -diethanolamines, M-ethyl-diethanolamines or their mixture. Such a compound containing active oxygen can also be selected from (cyclo)aliphatic, aromatic amines or mixtures thereof, such as 1,2-ethylenediamine, 1,3-propylenediamine, 1,4-butylenediamine, 1,6-hexamethylenediamine, isophoronediamine, 1,4-cyclohexamethylenediamine,
М,М'-діетил-фенілендіамін, 2,4-діамінотолуол, 2,6-діамінотолуол або їх суміші. Кількість подовжувача ланцюга становить 5-60 мас.9о, переважно 8-50 мас.9о, більш переважно 9-20 мас.9о, виходячи з 100 мас.бо Компонента ва.M,M'-diethyl-phenylenediamine, 2,4-diaminotoluene, 2,6-diaminotoluene or their mixtures. The amount of the chain extender is 5-60 wt.9o, preferably 8-50 wt.9o, more preferably 9-20 wt.9o, based on 100 wt.bo of Component va.
Наповнювачі можуть бути вибрані з неорганічних наповнювачів або органічних наповнювачів. Неорганічні наповнювачі можуть бути вибрані з, але не обмежується, силікату, оксиду металу, солі металу, неорганічного барвника, природних і синтетичних волокон, наноматеріалу або їх сумішей; необмежуючими прикладами є силікат кальцію, карбонат кальцію, діоксид кремнію, нано-оксид цинку, барит, сульфід цинку, скляну кульки, або воластоніт. Органічні наповнювачі можуть бути вибрані з, але не обмежується, твердого парафіну, полімерного поліолу, органічних часточок або корку. Неорганічний наповнювач або органічний наповнювач можуть бути використані окремо або в комбінації. Наповнювачі можуть не тільки поліпшувати межу міцності на розрив поліуретанового зовнішнього захисного шару, але також поліпшувати його опір полум'ю. Кількість наповнювачів становить 0-45 мас.9о, переважно 0-25 мас.9о, більш переважно 0-20 мас.9о, виходячи з 100 мас.9о Компоненту ва.The fillers can be selected from inorganic fillers or organic fillers. Inorganic fillers can be selected from, but not limited to, silicate, metal oxide, metal salt, inorganic dye, natural and synthetic fibers, nanomaterial, or mixtures thereof; non-limiting examples are calcium silicate, calcium carbonate, silicon dioxide, nano-zinc oxide, barite, zinc sulfide, glass beads, or wollastonite. Organic fillers can be selected from, but not limited to, solid paraffin, polymeric polyol, organic particles, or cork. An inorganic filler or an organic filler can be used alone or in combination. Fillers can not only improve the tensile strength of the polyurethane outer protective layer, but also improve its flame resistance. The amount of fillers is 0-45 wt.9o, preferably 0-25 wt.9o, more preferably 0-20 wt.9o, based on 100 wt.9o of Component va.
Спучувальний агент може бути вибраний із фізичного спучувального агента або хімічного спучувального агента. Спучувальний агент може бути вибраний з, але не обмежується, води, галогенованих вуглеводнів або вуглеводнів. Галогенований вуглеводень може бути вибраний з, але не обмежується, монохлордифторметану, дихлормонофторметану, дихлорфторметану, трихлорфторметану і їх сумішей. Вуглеводень може бути вибраний з, але не обмежується, бутану, пентану, циклопентану, гексану, циклогексану, гептану і їх сумішей. Переважно, спучувальний агент може бути вибраний з води. Кількість спучувального агента залежить від бажаної густини поліуретан-наповненого баластного шару, переважно 0,3-4,5 мас.9о, більш переважно 0,5-3,6 мас.9о, найбільш переважно 0,6-3,2 мас.9о, виходячи з 100 мас.9о поліолів в другій реакційній системі (включаючи не тільки поліоли, що використовуються як реакційний компонент, але також включаючи поліоли, що використовуються як подовжувач ланцюга або поліоли, що використовуються в інших компонентах).The blowing agent can be selected from a physical blowing agent or a chemical blowing agent. The blowing agent may be selected from, but not limited to, water, halogenated hydrocarbons, or hydrocarbons. The halogenated hydrocarbon may be selected from, but not limited to, monochlorodifluoromethane, dichloromonofluoromethane, dichlorofluoromethane, trichlorofluoromethane, and mixtures thereof. The hydrocarbon may be selected from, but not limited to, butane, pentane, cyclopentane, hexane, cyclohexane, heptane, and mixtures thereof. Preferably, the blowing agent can be selected from water. The amount of the blowing agent depends on the desired density of the polyurethane-filled ballast layer, preferably 0.3-4.5 wt.9o, more preferably 0.5-3.6 wt.9o, most preferably 0.6-3.2 wt.9o , based on 100 wt.9o polyols in the second reaction system (including not only polyols used as a reaction component, but also including polyols used as a chain extender or polyols used in other components).
Компонент В2 може додатково містити каталізатор і поверхнево-активну речовину.Component B2 may additionally contain a catalyst and a surfactant.
Каталізатор може бути вибраний з, але не обмежується, амінокаталізатора, органометалевого каталізатора або їх сумішей. Амінокаталізатор може бути вибраний з, але не обмежується, триетиламіну, трибутиламіну, триетилендіаміну, М-етилморфоліну, М,М,М',М'-тетраметил-етилендіаміну, пентаметилдіетилентриаміну, М,М- метиланіліну, М,М-диметиланіліну або їх сумішей. Органометалевий каталізатор може бути вибраний з, але не обмежується, органоолов'яної сполуки, такої як діацетат олова, діоктоат олова, етилгексаноат олова, ділаурат олова, дибутил оксиду олова, дибутилдихлорид олова, дибутилдіацетат олова, дибутилмалеат олова, діоктилдіацетат олова або їх суміші. Кількість каталізатор становить 0,001-10 мас.бУо, виходячи з 100 мас.9оThe catalyst may be selected from, but not limited to, an amino catalyst, an organometallic catalyst, or mixtures thereof. The amino catalyst may be selected from, but not limited to, triethylamine, tributylamine, triethylenediamine, M-ethylmorpholine, M,M,M',M'-tetramethylethylenediamine, pentamethyldiethylenetriamine, M,M-methylaniline, M,M-dimethylaniline, or mixtures thereof. . The organometallic catalyst may be selected from, but not limited to, an organotin compound such as tin diacetate, tin dioctoate, tin ethylhexanoate, tin dilaurate, dibutyltin oxide, dibutyltin dichloride, dibutyltin diacetate, dibutyltin maleate, dioctyltin diacetate, or mixtures thereof. The amount of catalyst is 0.001-10 wt.bUo, based on 100 wt.9o
Компонента 82.Component 82.
Поверхнево-активна речовина може бути вибрана з, але не обмежується, етиленоксидрозгалужених силоксанів. Кількість поверхнево-активної речовини становить 0,01-5 мас.9о, виходячи з 100 мас.9о Компонента ва.The surfactant may be selected from, but not limited to, ethylene oxide branched siloxanes. The amount of surface-active substance is 0.01-5 wt.9o, based on 100 wt.9o of Component va.
В другій реакційній системі, молярне співвідношення МСО груп до ОН і/або МН»2 груп може бути вибрано з, але не обмежується, 70-130:100, переважно, 90-115:100, ОН і/або МНео групи виходячи з ОН і/або МН» груп, що містяться в поліолі, подовжувачі ланцюга, наповнювачі, спучувальному агенті в Компоненті В2.In the second reaction system, the molar ratio of MCO groups to OH and/or MH»2 groups can be selected from, but not limited to, 70-130:100, preferably 90-115:100, OH and/or MNeo groups based on OH and/or MH" groups contained in the polyol, chain extender, filler, blowing agent in Component B2.
Густина поліуретанової піни в баластному просторі становить 0,02-0,5 г/см3, переважно 0,05-0,4 г/см3, більш переважно 0,1-0,3 г/см3. Твердість поліуретанової піни в баластному просторі становить 5-60 по Аскеру С, переважно 10-40 по Аскеру С. Подовження при розриві поліуретан-наповненого баластного шару становить 120- 400 95.The density of polyurethane foam in the ballast space is 0.02-0.5 g/cm3, preferably 0.05-0.4 g/cm3, more preferably 0.1-0.3 g/cm3. The hardness of polyurethane foam in the ballast space is 5-60 according to Asker C, preferably 10-40 according to Asker C. The elongation at break of the polyurethane-filled ballast layer is 120-400 95.
Устаткування для виливання другої реакційної системиEquipment for pouring the second reaction system
В цьому винаході, устаткування для виливання другої реакційної системи може бути вибрано з, але не обмежується, однокомпонентної машини для виливання, двокомпонентної машини для виливання або багатокомпонентної машини для виливання, переважно двокомпонентної машини для виливання. Машина для виливання може бути вибрана з машини для виливання високого тиску або машини для виливання низького тиску, робочий тиск машини для виливання високого тиску становить 100-300 бар, робочий тиск машини для виливання низького тиску становить приблизно 5-50 бар.In the present invention, the equipment for casting the second reaction system may be selected from, but not limited to, a single-component casting machine, a two-component casting machine, or a multi-component casting machine, preferably a two-component casting machine. The casting machine can be selected from high pressure casting machine or low pressure casting machine, the working pressure of high pressure casting machine is 100-300 bar, the working pressure of low pressure casting machine is about 5-50 bar.
Машину для виливання може бути вибрано з, але не обмежується, ручного виливального пристрою з інтегрованою змішувальною головкою або автоматичного виливального пристрою з інтегрованою змішувальною головкою. Зазвичай, сировинний матеріал транспортується до виливального пристрою по трубопроводу.The pouring machine can be selected from, but not limited to, a manual pouring device with an integrated mixing head or an automatic pouring device with an integrated mixing head. Usually, the raw material is transported to the pouring device through a pipeline.
Сировинний матеріал виливається після змішування у виливальному пристрої.The raw material is poured out after mixing in the pouring device.
Виливальну машину може бути вибрано з, але не обмежується, виливальної машини з фіксованим об'ємним співвідношенням або виливальної машини з нефіксованим об'ємним співвідношенням; коли використовується виливальна машини з фіксованим об'ємним співвідношенням, об'ємне співвідношення Компонента А2, що в основному містить ізоціанати, до Компонента В2, що в основному містить поліоли, може бути вибрано з, але не обмежується, 3:1, 2:11, 1:1, 1:22, 1:3 або іншого фіксованого співвідношення; коли використовується виливальна машина з нефіксованим об'ємним співвідношенням, об'ємне співвідношення Компонента А2, що в основному містить ізоціанати, до Компонента В2, що в основному містить поліоли, може бути вибрано з 10:100-100:10.The casting machine may be selected from, but not limited to, a fixed volume ratio casting machine or a non-fixed volume ratio casting machine; when fixed volume ratio casting machines are used, the volume ratio of Component A2, primarily containing isocyanates, to Component B2, primarily containing polyols, may be selected from, but not limited to, 3:1, 2:11 , 1:1, 1:22, 1:3 or other fixed ratio; when using a casting machine with a non-fixed volume ratio, the volume ratio of Component A2, which mainly contains isocyanates, to Component B2, which mainly contains polyols, can be selected from 10:100-100:10.
Продуктивність виливальної машини може бути вибрана з, але не обмежується, 20-5000 г/с.The performance of the casting machine can be selected from, but not limited to, 20-5000 g/s.
ПрикладиExamples
Приклади і способи описані в цьому винаході є скоріше ілюстративними, а ніж обмежувальними.The examples and methods described in this invention are illustrative rather than restrictive.
Опис вихідних матеріалівDescription of source materials
Оезтодиг РЕ: ізоціанатний преполімер, МСО»»: 23,0 9о, в'язкість: 600 мПас 25"С, доступний від ВауегOeztodig RE: isocyanate prepolymer, MSO»»: 23.0 9o, viscosity: 600 mPas at 25°C, available from Waweg
Маїепа!ІЗсіеєпсе Сотрапу.Maiepa!IZsieepse Sotrapu.
БОезтодиг РАбФО: ізоціанатний преполімер, МСО9»: 24,5 95, в'язкість: 475 мПа с 25"С, доступний від ВауегBOeztodig RAbFO: isocyanate prepolymer, МСО9»: 24.5 95, viscosity: 475 mPa s at 25"С, available from Vauge
Маїепа!ІЗсіеєпсе Сотрапу.Maiepa!IZsieepse Sotrapu.
Оезтодиг Кб30: ізоціанатний преполімер, МСО9»: 15 95, в'язкість: 850 мПа с 25"С, доступний від ВауегOeztodig Kb30: isocyanate prepolymer, МСО9»: 15 95, viscosity: 850 mPa s 25"С, available from Waweg
Маїепа!ІЗсіеєпсе Сотрапу.Maiepa!IZsieepse Sotrapu.
ВОезтодиг 0926: ізоціанатний преполімер, МСО»З»: 19,9 95, в'язкість: 1390 мПа:с 20"С, доступний від ВауегVoeztodig 0926: isocyanate prepolymer, MSO»Z»: 19.9 95, viscosity: 1390 mPa:s at 20°C, available from Waweg
Маїепа!ІЗсіеєпсе Сотрапу.Maiepa!IZsieepse Sotrapu.
Оезтодиг 0309: ізоціанатний преполімер, МСООю: 9,9 95, в'язкість: 2750 мПа: с 25"С, доступний від ВауегOeztodig 0309: isocyanate prepolymer, MSO: 9.9 95, viscosity: 2750 mPa: s 25"C, available from Waweg
Маїепа!ІЗсіеєпсе Сотрапу.Maiepa!IZsieepse Sotrapu.
ВАМТЕС 0310: розпилювальна система поліетерного поліолу, ОН: 94, В'язкість 2050 мПа:с 25"С, доступна відVAMTES 0310: polyether polyol spray system, OH: 94, Viscosity 2050 mPa:s 25"C, available from
Вауеєг МаїегіаІЗсіеєпсе Сотрапу.Vaueeg MaiegiaIZsieepse Sotrapu.
ВАЖТЕС 0357: розпилювальна система поліетерного поліолу, ОН: 157, В'язкість 2100 мПа:с 25"С, доступна від Вауег Маїегіаїзсіепсе Сотрапу.VAZHTES 0357: Polyether polyol spray system, OH: 157, Viscosity 2100 mPa:s 25°C, available from Vaug Maiegiaizsiepse Sotrapu.
ВАМТЕС 52802003: розпилювальна система поліетерного поліолу, ОН: 205, В'язкість 1100 мПа:с 2576, доступна від Вауег Маїегіаїзсієпсе Сотрапу.VAMTES 52802003: Polyether polyol spray system, OH: 205, Viscosity 1100 mPa:s 2576, available from Vaueg Maiegiaizsiepse Sotrapu.
Тегашапе 2000: РТМЕС, ОН число: 56, В'язкість: 1200 мПа:с 40"С, доступний від Вауег МаїгїегіаІзсіепсеTegashape 2000: RTMES, OH number: 56, Viscosity: 1200 mPa:s 40"C, available from Vauheg MaigiegiaIzsiepse
Сотрапу.Sotrapu
Ваупйех СЕ 8070: подовжувач ланцюга, ОН: 1598, в'язкість 18 мПа:с 20"С, доступний від Вауег МагегіаІзсіепсеWaupieh CE 8070: Chain Extender, OH: 1598, Viscosity 18 mPa:s 20"C, available from Waupieh MagegiaIzsiepse
Сотрапу.Sotrapu
Вауйех СЕ 8075: подовжувач ланцюга, ОН: 1610, в'язкість 20 мПа:с 20"С, доступний від Вауег МаїегіаІЗсіепсеVauje CE 8075: Chain Extender, OH: 1610, Viscosity 20 mPa:s 20"C, available from Vauje MaiegiaIZsiepse
Сотрапу.Sotrapu
ВОезторпеп 2003Е: система поліестерного поліолу, ОН число: 56, в'язкість: 5б0мПа: с 75"С, доступний відVOeztorpep 2003E: polyester polyol system, OH number: 56, viscosity: 5b0mPa: s 75"С, available from
Вауеєг МаїегіаІЗсіеєпсе Сотрапу.Vaueeg MaiegiaIZsieepse Sotrapu.
Вауйех 128Х012: поліетерний поліол 5зузіет, ОН: 102, в'язкість: 1050 мПас 25"С, доступний від ВауегVaujeh 128X012: polyether polyol 5zusiet, OH: 102, viscosity: 1050 mPas 25"C, available from Vaujeh
Маїепа!ІЗсіеєпсе Сотрапу.Maiepa!IZsieepse Sotrapu.
Бабсо 33 М: діаміновий каталізатор, доступний від Аїг Ргодисів. рАВСО 0С193: поверхнево-активна речовина, доступна від Аїг Ргодисів.Babso 33 M: A diamine catalyst available from Aig Rhodisiv. рАВСО 0С193: a surfactant available from Aig Rgodisiv.
ЗоїЇКапе 365/227: спучувальний агент, доступний від 5оїмау РІцог Опа Оегімаїе стрнН.ZoiYKape 365/227: a blowing agent available from 5oimau RItsog Opa Oegimaie strNN.
НК 1250 - виливальна машина високого тиску звичайного типу: доступна від Неппеске.NK 1250 - Conventional type high pressure casting machine: available from Neppeske.
Н-ХРЗ - машина для розпилення високого тиску звичайного типу: доступна від ОКАСО.Н-ХРЗ - a machine for spraying high pressure of the usual type: available from OKASO.
Винахід буде додатково далі описаний:The invention will be further described further:
Приклад 1Example 1
Баласти розташовували у відповідності з вимогами до баластів залізничного полотна. Використовуючи машину для виливання високого тиску звичайного типу НК 1250, компоненти другої реакційної системи, що містить Оезтодиг РАОО і Вауйех 128Х012 виливали з запаковану структуру баласту за 40 секунд згідно з кількостями наведеними в Таблиці 1-1, спінювали, отверджували 30 хвилин, і формували поліуретан-наповнений баластний шар.Ballasts were placed in accordance with the requirements for ballasts of the railway track. Using a conventional NK 1250 high-pressure casting machine, the components of the second reaction system containing Oeztodig RAOO and Vauyekh 128X012 were cast from the packed ballast structure in 40 seconds according to the quantities shown in Table 1-1, foamed, cured for 30 minutes, and polyurethane was formed -filled ballast layer.
Таблиця 1-1 дослідження 1-1 1-2 окемезети | | Помелнютрениниствюй | 5 | 5Table 1-1 study 1-1 1-2 okemezets | | Grind and train 5 | 5
ІМ ЕМ І8О 527IM EM I8O 527
ІМ ЕМ І8О 527IM EM I8O 527
Міцність на розрив ІМ 53515Tensile strength IM 53515
Сила стиснення (1095) ІМ ЕМ ІЗО 178Compressive strength (1095) IM EM ISO 178
Міцність при вигині (302С ІМ ЕМ ІЗО 178Bending strength (302C IM EM ISO 178
Температура руйнування зразка на 5095The temperature of destruction of the sample at 5095
Використовуючи машину для розпилення високого тиску звичайного типу Н-ХРЗ, компоненти першої реакційної системи, що містить ОЕЗМОВИР 0309 і ВАУТЕС 0310, виливали на поверхню поліуретан-наповненого баластного шару за 30 секунд згідно з кількостями наведеними в Таблиці 1-2, отверджували 10 хвилин і формували поліуретановий зовнішній захисний шар. Фізичні і механічні властивості поліуретанового зовнішнього захисного шару наведені в Таблиці 1-2.Using a high-pressure spraying machine of the conventional type H-KRZ, the components of the first reaction system containing OEZMOVIR 0309 and VAUTES 0310 were poured onto the surface of the polyurethane-filled ballast layer in 30 seconds according to the quantities given in Table 1-2, cured for 10 minutes and a polyurethane outer protective layer was formed. The physical and mechanical properties of the polyurethane outer protective layer are given in Table 1-2.
Таблиця 1-2 дослідження 1-3 1-4 об. о част. част.Table 1-2 studies 1-3 1-4 Vol. o often often
СІМ ЕМ ІВО 845 900 | 900 рІм 53505 о - - розрив 300 96 Межа міцності наSIM EM IVO 845 900 | 900 Rm 53505 o - - break 300 96 Strength limit at
ІМ ЕМ ІВО 527IM EM IVO 527
Подовження при розриві ОІМ ЕМ ІБО 527Elongation at break OIM EM IBO 527
Міцність на розрив ІМ 53515Tensile strength IM 53515
СІМ 53512SIM 53512
Одержували поліуретановий баластний шар, що містить поліуретан-наповнений баластний шар і поліуретановий зовнішній захисний шар.A polyurethane ballast layer containing a polyurethane-filled ballast layer and a polyurethane outer protective layer was obtained.
Одержували поліуретан-наповнений баластний шар шляхом спінення поліетерної поліольної системи.A polyurethane-filled ballast layer was obtained by foaming the polyether polyol system.
Баласти фіксували в поліетерній поліуретановій піні. Поліуретан-наповнений баластний шар проявляє добрі фізичні і механічні властивості. Поліуретановий зовнішній захисний шар може захистити поліуретан-наповнений баластний шар від факторів оточуючого середовища і значно зменшує можливість просочення водою поліетерної поліуретанової піни, що міститься в поліуретан-наповненому баластному шарі. Крім того, поліуретан-наповнений баластний шар добре прилипає до поліуретанового зовнішнього захисного шару, завдяки тому, що хімічні властивості першої реакційної системи наближені до другої реакційної системи. Крім того, одержаний поліуретановий баластний шар інтегрований у всю структуру.Ballasts were fixed in polyether polyurethane foam. The polyurethane-filled ballast layer exhibits good physical and mechanical properties. The polyurethane outer protective layer can protect the polyurethane-filled ballast layer from environmental factors and significantly reduces the possibility of water impregnation of the polyether polyurethane foam contained in the polyurethane-filled ballast layer. In addition, the polyurethane-filled ballast layer adheres well to the polyurethane outer protective layer, due to the fact that the chemical properties of the first reaction system are close to those of the second reaction system. In addition, the resulting polyurethane ballast layer is integrated into the entire structure.
Поліуретановий баластний шар може бути використаний для збільшення проміжку між циклами технічного обслуговування баластного полотна, оскільки, він проявляє добрі фізичні і механічні властивості, добру стабільність і міцність. Зокрема, поліуретановий баластний шар описаний в Прикладі 1 придатний для залізничної підкладки у регіонах з високою вологістю.Polyurethane ballast layer can be used to increase the interval between maintenance cycles of the ballast fabric, as it exhibits good physical and mechanical properties, good stability and strength. In particular, the polyurethane ballast layer described in Example 1 is suitable for railway lining in regions with high humidity.
Приклад 2Example 2
Баласти розташовували у відповідності з вимогами до баластів залізничного полотна. Використовуючи машину для виливання високого тиску звичайного типу НК 1250, компоненти другої реакційної системи виливали з запаковану структуру баласту за 50 секунд згідно з кількостями наведеними в Таблиці 2-1, спінювали, отверджували 20 хвилин і формували поліуретан-наповнений баластний шар. Фізичні і механічні властивості поліуретан-наповненого баластного шару наведені в Таблиці 2-1.Ballasts were placed in accordance with the requirements for ballasts of the railway track. Using a NK 1250 conventional high-pressure casting machine, the components of the second reaction system were cast from the packed ballast structure in 50 seconds according to the quantities shown in Table 2-1, foamed, cured for 20 minutes, and a polyurethane-filled ballast layer was formed. The physical and mechanical properties of the polyurethane-filled ballast layer are shown in Table 2-1.
Таблиця 2-1 дослідження 2-1 2-2Table 2-1 study 2-1 2-2
Оезторпеп 200З3Е Температура 30-407СOeztorpep 200Z3E Temperature 30-407С
Оезтодиг 0926 Температура 30-407СOeztodig 0926 Temperature 30-407С
Взутех СЕ ото температура 30-40 51In Vzuteh SE, the temperature is 30-40 51
Взупех СЕ 8075 Температура 30-40 вVzupeh CE 8075 Temperature 30-40 c
СІМ ЕМ ІВО 845SIM EM IVO 845
ІМ 53505 розривIM 53505 gap
Подовження при о розриві о ОІМ ЕМ ІБО 527 380 400Extension at the break of OIM EM IBO 527 380 400
Міцність на розрив ІМ 53515Tensile strength IM 53515
Використовуючи машину для розпилення високого тиску звичайного типу Н-ХРЗ, компоненти першої реакційної системи, що містить ОЕЗМОВИМ Кб30 і ВАУТЕС52ВС003, розпилювали на поверхню поліуретан- наповненого баластного шару за 30 секунд згідно з кількостями наведеними в Таблиці 2-2, отверджували 5 хвилин і формували поліуретановий зовнішній захисний шар. Фізичні і механічні властивості поліуретанового зовнішнього захисного шару наведені в Таблиці 2-2.Using a high-pressure spraying machine of the usual type H-KHRZ, the components of the first reaction system containing OEZMOVIM Kb30 and VAUTES52ВС003 were sprayed onto the surface of the polyurethane-filled ballast layer in 30 seconds according to the quantities given in Table 2-2, cured for 5 minutes and formed polyurethane outer protective layer. The physical and mechanical properties of the polyurethane outer protective layer are given in Table 2-2.
ТаблицяTable
Позиція Одиниці Характеристика матеріалу/стандарт наумови | Формула | Формула дослідження 2-3 2-4Position Units Characteristics of the material/default standard | Formula | Research formula 2-3 2-4
Оезтодиг 0309 Температура 2370Oeztodig 0309 Temperature 2370
ІМ ЕМІ8О 845 900 | 900IM EMI8O 845,900 | 900
ІМ 53505 100 95 Межа міцності на о - - розривIM 53505 100 95 Strength limit at o - - break
ІМ ЕМ І8О 527IM EM I8O 527
Подовження при розриві РІМ ЕМ ІЗО 527Elongation at break RIM EM ISO 527
Міцність на розрив ІМ 53515Tensile strength IM 53515
ІМ 53512IM 53512
В Прикладі 2, поліестерну поліольну систему використовували як другу поліуретанову реакційну систему для одержання поліуретан-наповненого баластного шару, густина поліуретан-наповненого баластного шару була 250 кг/м3, межа міцності на розрив поліуретан-наповненого баластного шару була 2,1 МПа. Де значення фізичних властивостей поліуретан-наповненого баластного шару одержаного з поліестерної поліольної системи були значно вищими, ніж у поліуретан-наповненого баластного шару одержаного з поліетерної поліольної пінної системи (густина поліуретану поліуретан-наповненого баластного шару одержаного з поліестерної поліольної системи була 300 кг/м3, межа міцності на розрив поліуретану поліуретан-наповненого баластного шару одержаного з поліестерної поліольної системи була 0,83 МПа). Зокрема, поліуретановий баластний шар одержаний в Прикладі 2 був придатним для залізничної підкладки, що зазнає високих навантажень, або залізничної підкладки використовуваної в пустельних регіонах.In Example 2, a polyester polyol system was used as the second polyurethane reaction system to produce a polyurethane-filled ballast layer, the density of the polyurethane-filled ballast layer was 250 kg/m3, and the tensile strength of the polyurethane-filled ballast layer was 2.1 MPa. Where the values of the physical properties of the polyurethane-filled ballast layer obtained from the polyester polyol system were significantly higher than those of the polyurethane-filled ballast layer obtained from the polyether polyol foam system (the polyurethane density of the polyurethane-filled ballast layer obtained from the polyester polyol system was 300 kg/m3, the tensile strength of polyurethane of the polyurethane-filled ballast layer obtained from the polyester polyol system was 0.83 MPa). In particular, the polyurethane ballast layer obtained in Example 2 was suitable for a railway substrate subjected to high loads or a railway substrate used in desert regions.
Одержували поліуретановий баластний шар, що містить поліуретан-наповнений баластний шар і поліуретановий зовнішній захисний шар. Одержували поліуретан-наповнений баластний шар шляхом спінення поліетерної поліольної системи. Баласти фіксували в поліетерній поліуретановій піні. Поліуретан-наповнений баластний шар проявляє добрі фізичні і механічні властивості. Поліуретановий зовнішній захисний шар може захистити поліуретан-наповнений баластний шар від факторів оточуючого середовища і значно зменшує можливість просочення водою поліетерної поліуретанової піни, що міститься в поліуретан-наповненому баластному шарі. Крім того, поліуретан-нсаповнений баластний шар добре прилипає до поліуретанового зовнішнього захисного шару, завдяки тому, що хімічні властивості першої реакційної системи наближені до другої реакційної системи. Крім того, одержаний поліуретановий баластний шар інтегрований у всю структуру.A polyurethane ballast layer containing a polyurethane-filled ballast layer and a polyurethane outer protective layer was obtained. A polyurethane-filled ballast layer was obtained by foaming the polyether polyol system. Ballasts were fixed in polyether polyurethane foam. The polyurethane-filled ballast layer exhibits good physical and mechanical properties. The polyurethane outer protective layer can protect the polyurethane-filled ballast layer from environmental factors and significantly reduces the possibility of water impregnation of the polyether polyurethane foam contained in the polyurethane-filled ballast layer. In addition, the polyurethane-filled ballast layer adheres well to the polyurethane outer protective layer, due to the fact that the chemical properties of the first reaction system are close to the second reaction system. In addition, the resulting polyurethane ballast layer is integrated into the entire structure.
Приклад ЗExample C
Баласти розташовували у відповідності з вимогами до баластів залізничного полотна. Використовуючи машину для виливання високого тиску звичайного типу НК 1250, компоненти другої реакційної системи виливали з запаковану структуру баласту за 50 секунд згідно з кількостями наведеними в Таблиці 3-1, спінювали, отверджували 20 хвилин і формували поліуретан-наповнений баластний шар. Фізичні і механічні властивості поліуретан-наповненого баластного шару наведені в Таблиці 3-1.Ballasts were placed in accordance with the requirements for ballasts of the railway track. Using a conventional NC 1250 high-pressure casting machine, the components of the second reaction system were cast from the packed ballast structure in 50 seconds according to the quantities shown in Table 3-1, foamed, cured for 20 minutes, and a polyurethane-filled ballast layer was formed. The physical and mechanical properties of the polyurethane-filled ballast layer are given in Table 3-1.
Таблиця 3-1 (111 Позиця | Одиниці| Характеристикаматеріалу/стандартнаумови | Формула 3-Table 3-1 (111 Loan | Units | Characteristics of the material/standard conditions | Formula 3-
11111111 досліджння.///7/7/://3//С(КК | 111111111 research.///7/7/://3//С(КК | 1
ДозЕ НИ ПЗ ПО НИ НОСТННОЯ -4-бутандіол част. емпература 30- мас. о част. мас. оDOSAGE OF POLY-4-butanediol part. emperatura 30- mass. o often mass at
В Прикладі 3, РІМЕС систему використовували як другу поліуретанову реакційну систему для одержання поліуретан-наповненого баластного шару. Густина поліуретан-наповненого баластного шару була 300 кг/м3, межа міцності на розрив поліуретану поліуретан-наповненого баластного шару 1,3 МПа. Де значення фізичних властивостей поліуретан-наповненого баластного шару одержаного з РТІМЕС системи були значно вищими, ніж поліуретан-наповненого баластного шару одержаного із звичайної поліетерполіольної спіненої системи.In Example 3, the RIMES system was used as a second polyurethane reaction system to produce a polyurethane-filled ballast layer. The density of the polyurethane-filled ballast layer was 300 kg/m3, the tensile strength of polyurethane of the polyurethane-filled ballast layer was 1.3 MPa. Where the values of the physical properties of the polyurethane-filled ballast layer obtained from the RTIMES system were significantly higher than those of the polyurethane-filled ballast layer obtained from the conventional polyether polyol foamed system.
Коли температура знижувалась від -30"С до -40"С, міцність при вигині поліуретану змінювалась від 1,8 до 3,8When the temperature decreased from -30"C to -40"C, the bending strength of polyurethane changed from 1.8 to 3.8
МПа, де поліуретан все ще залишався високогнучким; температура руйнування зразка на 5095 при низькій температурі становить -70"С (якщо звичайний поліетерний поліол використовували для одержання поліуретан- наповненого баластного шару, густина поліуретану була 300 кг/м3, межа міцності на розрив була 0,83 МПа; коли температура знижувалась від 430"С до -40"С, міцність при вигині поліуретану змінювалась від 1,8 до 133,9 МПа, поліуретан змінювався з високогнучкого до високожорсткого, температура руйнування зразка на 5095 при низькій температурі становила -30"С). Поліуретан-наповнений баластний шар одержували з другої реакційної системи базуючись на РТМЕС системі проявляє відмінні фізичні властивості при низькій температурі. Поліуретан- наповнений баластний шар одержаний з другої реакційної системи базуючись на РТМЕС системі був придатним для використання в залізничних підкладках використовуваних у високогірних областях і холодних областях або при великих навантаженнях на залізничну підкладку.MPa, where the polyurethane still remained highly flexible; the fracture temperature of the 5095 sample at a low temperature is -70"С (if a conventional polyether polyol was used to obtain a polyurethane-filled ballast layer, the density of polyurethane was 300 kg/m3, the tensile strength was 0.83 MPa; when the temperature decreased from 430 "C to -40"C, the bending strength of polyurethane varied from 1.8 to 133.9 MPa, polyurethane varied from highly flexible to highly rigid, the fracture temperature of the 5095 sample at low temperature was -30"C). Polyurethane-filled ballast layer obtained from the second reaction system based on RTMES system exhibits excellent physical properties at low temperature. The polyurethane-filled ballast layer obtained from the second reaction system based on the RTMES system was suitable for use in railway linings used in high-altitude areas and cold regions or under heavy loads on the railway lining.
Використовуючи машину для розпилення високого тиску звичайного типу Н-ХРЗ, компоненти першої реакційної системи, що містить ОЕЄ5МОИОМК Кб30 і ВАМТЕС 52802003, розпилювали на поверхню поліуретан- наповненого баластного шару за 30 секунд згідно з кількостями наведеними в Таблиці 3-2, отверджували 5 хвилин і формували поліуретановий зовнішній захисний шар. Фізичні і механічні властивості поліуретанового зовнішнього захисного шару наведені в Таблиці 3-2.Using a high-pressure spraying machine of the usual type H-KHRZ, the components of the first reaction system, containing OEE5MOIOMK Kb30 and VAMTES 52802003, were sprayed onto the surface of the polyurethane-filled ballast layer in 30 seconds according to the quantities given in Table 3-2, cured for 5 minutes and a polyurethane outer protective layer was formed. The physical and mechanical properties of the polyurethane outer protective layer are given in Table 3-2.
Таблиця 3-2 о Позиця | Одиниці | Характеристика матеріалу/стандарт на умови дослідження | Формула 3-2Table 3-2 o Loan | Units | Characteristics of the material/standard for research conditions | Formula 3-2
Міцністьнарозрив.//// | кКН/им | сс РІЗІ 77777777 860Tear strength.//// | kKN/im | ss RIZI 77777777 860
Одержували поліуретановий баластний шар, що містить поліуретан-наповнений баластний шар і поліуретановий зовнішній захисний шар.A polyurethane ballast layer containing a polyurethane-filled ballast layer and a polyurethane outer protective layer was obtained.
Одержували поліуретан-наповнений баластний шар шляхом спінення РТМЕС системи. Баласти фіксували в поліетерній поліуретановій піні. Поліуретан-нсаповнений баластний шар проявляє добрі фізичні і механічні властивості. Поліуретановий зовнішній захисний шар може захистити поліуретан-наповнений баластний шар від факторів оточуючого середовища і значно зменшує можливість просочення водою поліетерної поліуретанової піни, що міститься в поліуретан-наповненому баластному шарі. Крім того, поліуретан-наповнений баластний шар добре прилипає до поліуретанового зовнішнього захисного шару, завдяки тому, що хімічні властивості першої реакційної системи наближені до другої реакційної системи. Крім того, одержаний поліуретановий баластний шар інтегрований у всю структуру.A polyurethane-filled ballast layer was obtained by foaming the RTMES system. Ballasts were fixed in polyether polyurethane foam. The polyurethane-filled ballast layer exhibits good physical and mechanical properties. The polyurethane outer protective layer can protect the polyurethane-filled ballast layer from environmental factors and significantly reduces the possibility of water impregnation of the polyether polyurethane foam contained in the polyurethane-filled ballast layer. In addition, the polyurethane-filled ballast layer adheres well to the polyurethane outer protective layer, due to the fact that the chemical properties of the first reaction system are close to those of the second reaction system. In addition, the resulting polyurethane ballast layer is integrated into the entire structure.
Приклад 4Example 4
Баласти розташовували у відповідності з вимогами до баластів залізничного полотна. Використовуючи машину для виливання високого тиску звичайного типу НК 1250, компоненти другої реакційної системиBallasts were placed in accordance with the requirements for ballasts of the railway track. Using a high-pressure casting machine of the conventional type NK 1250, the components of the second reaction system
РЕБМОЮИЕ Кб30 і ВАУТЕС 5280003 виливали з запаковану структуру баласту за 40 секунд згідно з кількостями наведеними в Таблиці 4-1, спінювали, отверджували 30 хвилин і формували поліуретан-наповнений баластний шар.REBMOYUIE Kb30 and VAUTES 5280003 were poured from the packed ballast structure in 40 seconds according to the quantities given in Table 4-1, foamed, cured for 30 minutes and formed a polyurethane-filled ballast layer.
Використовуючи машину для розпилення високого тиску звичайного типу Н-ХРЗ, компоненти першої реакційної системи, що містить ОЕЄ5МОИОМК Кб30 і ВАМТЕС 5280003, розпилювали на поверхню поліуретан- наповненого баластного шару за 30 секунд згідно з кількостями наведеними в Таблиці 4-2, отверджували 10 хвилин і формували поліуретановий зовнішній захисний шар. Фізичні і механічні властивості поліуретанового зовнішнього захисного шару наведені в Таблиці 4-2.Using a high-pressure spraying machine of the usual type H-KRZ, the components of the first reaction system containing OEE5MOIOMK Kb30 and VAMTES 5280003 were sprayed onto the surface of the polyurethane-filled ballast layer in 30 seconds according to the quantities given in Table 4-2, cured for 10 minutes and a polyurethane outer protective layer was formed. The physical and mechanical properties of the polyurethane outer protective layer are given in Table 4-2.
Таблиця 4-1 дослідження 1 2 снанезнии || опеннновиннетяня | | вTable 4-1 study 1 2 snaneznii || opennovinnetanya | | in
Межа міцності на розривіUltimate tensile strength
Таблиця 4-2Table 4-2
Міцністьнарозрив.ї | кн/м | (|: 0ІМ53БІ5 77777777 86Tensile strength kn/m | (|: 0ИМ53БИ5 77777777 86
Одержували поліуретановий баластний шар, що містить поліуретан-наповнений баластний шар і поліуретановий зовнішній захисний шар.A polyurethane ballast layer containing a polyurethane-filled ballast layer and a polyurethane outer protective layer was obtained.
Одержували поліуретан-наповнений баластний шар шляхом спінення поліетерполіольної системи. Баласти фіксували в полієтерній поліуретановій піні. Поліуретан-наповнений баластний шар проявляє добрі фізичні і механічні властивості. Поліуретановий зовнішній захисний шар може захистити поліуретан-наповнений баластний шар від факторів оточуючого середовища і значно зменшує можливість просочення водою поліетерної поліуретанової піни, що міститься в поліуретан-наповненому баластному шарі. Крім того, поліуретан-наповнений баластний шар добре прилипає до поліуретанового зовнішнього захисного шару, завдяки тому, що хімічні властивості першої реакційної системи наближені до другої реакційної системи. Крім того, одержаний поліуретановий баластний шар інтегрований у всю структуру.A polyurethane-filled ballast layer was obtained by foaming the polyether polyol system. Ballasts were fixed in polyether polyurethane foam. The polyurethane-filled ballast layer exhibits good physical and mechanical properties. The polyurethane outer protective layer can protect the polyurethane-filled ballast layer from environmental factors and significantly reduces the possibility of water impregnation of the polyether polyurethane foam contained in the polyurethane-filled ballast layer. In addition, the polyurethane-filled ballast layer adheres well to the polyurethane outer protective layer, due to the fact that the chemical properties of the first reaction system are close to those of the second reaction system. In addition, the resulting polyurethane ballast layer is integrated into the entire structure.
Поліуретановий баластний шар може бути використаний для збільшення проміжку між циклами технічного обслуговування баластного полотна, оскільки, він проявляє добрі фізичні і механічні властивості, добру стабільність і міцність. Зокрема, поліуретановий баластний шар описаний в Прикладі 4 придатний для залізничної підкладки у регіонах з високою вологістю.Polyurethane ballast layer can be used to increase the interval between maintenance cycles of the ballast fabric, as it exhibits good physical and mechanical properties, good stability and strength. In particular, the polyurethane ballast layer described in Example 4 is suitable for railway lining in regions with high humidity.
Хоча представлений винахід ілюструється тут за допомогою Прикладів, він не обмежується ними Прикладами будь-яким чином. Без відходу від духу і рамок цього винаходу, фахівець в цій галузі може зробити будь-які модифікації і альтернативи. Об'єм захисту цього винаходу базується на рамках окреслених пунктами формули винаходу цієї заявки.Although the present invention is illustrated herein by means of the Examples, it is not limited to those Examples in any way. Without departing from the spirit and scope of the present invention, one skilled in the art can make any modifications and alternatives. The scope of protection of this invention is based on the framework outlined by the claims of this application.
ж і В о фон коні ренні бійні себе. з осі пе ща онов Х, ще Кс ож Мар Орди й йо орд фо ча ча с й ЩА песо евовомеввовнов с «ва. Я ин ва в и Жand in the background of the horse slaughterhouse itself. from osi pesha onov X, also Ks oj Mar Ordy and yo ord fo cha cha s and ShCHA peso evovomevvovnov s «va. I in va v i Zh
Фіг.1Fig.1
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010152756 | 2010-04-21 | ||
| PCT/EP2011/056134 WO2011131621A1 (en) | 2010-04-21 | 2011-04-18 | A polyurethane ballast layer, the method for preparing the same and the use thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA107590C2 true UA107590C2 (en) | 2015-01-26 |
Family
ID=52989075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201213253A UA107590C2 (en) | 2010-04-21 | 2011-04-18 | POLYURETHANE ballast ball, method of its obtaining and its application |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA107590C2 (en) |
-
2011
- 2011-04-18 UA UAA201213253A patent/UA107590C2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2573676C2 (en) | Polyurethane ballast bed, method of obtaining and application thereof | |
| CN102191730B (en) | Polyurethane elastomer railway ballast pad and preparation method thereof | |
| CN102251442B (en) | A kind of polyurethane ballastway, and its production and use | |
| EP2651998A1 (en) | A polyurethane railway track bed, a preparing method and the usage thereof | |
| RU2431008C2 (en) | Ballast prism, and also method of ballast prism production | |
| CN102822419B (en) | Composite road surface structure | |
| RU2442800C2 (en) | Method for manufacturing and application of cast elastomers | |
| CN103709367B (en) | The method for maintaining of urethane composition and polyurethane ballast railway roadbed | |
| KR101825757B1 (en) | Method for producing pavements for outdoor facilities, the surface finishing material used therein, and the pavements for outdoor facilities obtained thereby | |
| CN104558489A (en) | Polyurethane soft bubble material for railway ballast and preparation method for the polyurethane soft bubble material | |
| CN102219887A (en) | Ballast adhesive resin as well as preparation method and applications thereof | |
| RU2604749C2 (en) | Method of ballast prisms forming | |
| JP2521837B2 (en) | Low foam polyurethane elastomer | |
| UA107590C2 (en) | POLYURETHANE ballast ball, method of its obtaining and its application | |
| JP6227521B2 (en) | Ballast manufacturing method | |
| JP2018044431A (en) | Repair material for slab type track, cured body, repair method for slab type track, slab type track and resin composition | |
| JPH08198927A (en) | Vibration-insulating and cushioning material | |
| JP2002327038A (en) | Vibration-damping polyurethane foam and vibration- damping member using the same and its use method | |
| CN102950694A (en) | Polyurethane foaming device, its application and using method | |
| CN103061215B (en) | The mixing head mobile device of casting machine and running gate system | |
| JP2024510782A (en) | Elastomeric polymer compositions and railway track structures and systems containing the same | |
| WO2013057068A9 (en) | Mixing head-moving apparatus of pouring machine and pouring system |