專利名稱：一種無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料，具體是指一種改性聚丙烯無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料及其制備方法。

背景技術：
無砟軌道是目前高速鐵路的工務工程主要發(fā)展方向，我國在遂渝線上首條無砟軌道試驗段的成功建設，實現(xiàn)了我國鐵路高速鐵路工程建造技術的重大突破，為我國開展高速鐵路建設提供了強有力的技術保障。無砟軌道鋼筋絕緣夾是其中重要的電氣絕緣產(chǎn)品之一。
目前國內(nèi)的無砟軌道鋼筋絕緣夾材料主要以聚乙烯(PE)為材質(zhì)，而以聚乙烯為基礎樹脂的絕緣夾產(chǎn)品，其抗拉強度低、耐熱性差，在短時受熱的情況下其絕緣性能急劇降低，致使其實際應用情況十分受限。與聚乙烯相比，聚丙烯(PP)具有機械性能好、無毒、相對密度低、耐熱、耐化學藥品、容易加工成型、原料易得、價格低廉等優(yōu)良特性，可適用于混凝土內(nèi)預埋絕緣類產(chǎn)品，同時其成本普遍較以往絕緣夾產(chǎn)品均有所下降。然而，要使聚丙烯用作無咋軌道鋼筋絕緣夾原材料時必須解決以下三個問題 1)低溫脆性大的問題； 2)聚丙烯剛性不足的問題； 3)聚丙烯與混凝土膨脹系數(shù)相差較大的問題。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為提供一種無砟軌道鋼筋絕緣夾的專用料及其制備方法，所得到的專用料具備良好的電絕緣性能、耐低溫性能和耐熱性能，其線膨脹系數(shù)與混凝土基本一致，不會引起混凝土開裂，且注射成型工藝性能良好，可滿足不同型號絕緣夾模具的注射成型。
本發(fā)明的目的通過如下技術方案實現(xiàn) 本發(fā)明的改性聚丙烯無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料，其特征在于，所述專用料的組分按重量配比為 聚丙烯(PP) 50～70份 熱塑性聚氨酯(TPU) 5～20份 聚烯烴彈性體(POE) 5～20份 高密度聚乙烯(HDPE) 5～20份 二氧化硅(SiO2) 5～30份 抗氧劑 0.1～1.0份 色粉0.1～2.0份 上述專用料中，所述聚丙烯為顆粒狀均聚型聚丙烯。
上述專用料中，所述二氧化硅為納米二氧化硅。
所述抗氧劑為聚丙烯抗氧劑。
上述改性聚丙烯無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料的制備方法，它包括如下步驟 a)將二氧化硅與熱塑性聚氨酯、聚烯烴彈性體、高密度聚乙烯按上述計量比配料，低速混合均勻； b)熔融擠出造粒得聚丙烯增韌改性母料； c)將上述步驟b)中所得物料再與聚丙烯、抗氧劑和色粉按上述計量比配料，低速混合均勻； d)熔融擠出造粒得改性聚丙烯粒料。
本發(fā)明采用二步熔融共混擠出法，即先將增韌改性樹脂與納米二氧化硅熔融共混擠出制得顆粒狀聚丙烯增韌改性母料，再與聚丙烯熔融共混擠出造粒制得改性聚丙烯粒料。
本發(fā)明的改性聚丙烯鋼筋絕緣夾專用料具有以下優(yōu)點 1、改性PP專用料具備良好的電絕緣性能，其絕緣電阻高達1012Ω以上。
2、改性PP專用料具備良好的耐低溫性能，可長期在-20～-30℃的環(huán)境下使用。
3、改性PP專用料其線膨脹系數(shù)與混凝土基本一致，不會引起混凝土開裂。
4、改性PP專用料具有各種型號的絕緣夾所要求的顏色，無需在絕緣夾生產(chǎn)過程中再加入色母料。
5、改性PP專用料其耐熱性能良好，短時受熱條件下不會產(chǎn)生對絕緣系數(shù)有負面影響的化合物。
6、改性PP專用料注射成型工藝性能良好，可滿足不同型號絕緣夾模具的注射成型。
本發(fā)明改性PP專用料主要技術指標如下表

具體實施例方式 實施例1 取5kg的聚烯烴彈性體，5kg的熱塑性聚氨酯彈性體，5kg的高密度聚乙烯，10kg的粒徑20nm的納米二氧化硅，以80r/min低速混合均勻后，在擠出機上以一區(qū)至四區(qū)溫度為210℃-220℃-220℃-210℃的條件熔融擠出造粒得聚丙烯增韌改性母料，再將該母料與50kg聚丙烯，0.5kg的色粉，0.1kg的抗氧劑1010，以80r/min低速混合均勻后在擠出機上以一區(qū)至四區(qū)溫度為220℃-225℃-225℃-220℃的條件熔融擠出造粒，制得改性聚丙烯無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料。
實施例2 取10kg的聚烯烴彈性體，10kg的熱塑性聚氨酯彈性體，10kg的高密度聚乙烯，15kg的二氧化硅，以100r/min低速混合均勻后，在擠出機上以一區(qū)至四區(qū)溫度為200℃-215℃-215℃-210℃的條件熔融擠出造粒得聚丙烯增韌改性母料，再將該母料與58kg聚丙烯，0.8kg的色粉，0.7kg的抗氧劑，以120r/min低速混合均勻后在雙螺桿擠出機上以一區(qū)至四區(qū)溫度為215℃-220℃-220℃-215℃的條件熔融擠出造粒，制得改性聚丙烯無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料。
實施例3 取8kg的聚烯烴彈性體，9kg的熱塑性聚氨酯彈性體，9kg的高密度聚乙烯，12kg的二氧化硅，以90r/min低速混合均勻后，在擠出機上以一區(qū)至四區(qū)溫度為215℃-225℃-225℃-210℃的條件熔融擠出造粒得聚丙烯增韌改性母料，再將該母料與66kg聚丙烯，0.6kg的色粉，0.3kg的抗氧劑，以100r/min低速混合均勻后在擠出機上以一區(qū)至四區(qū)溫度為210℃-225℃-225℃-210℃的條件熔融擠出造粒得改性聚丙烯無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料。
實施例4 取15kg的聚烯烴彈性體，8kg的熱塑性聚氨酯彈性體，15kg的高密度聚乙烯，18kg的二氧化硅，以110r/min低速混合均勻后，在擠出機上以一區(qū)至四區(qū)溫度為210℃-220℃-220℃-210℃的條件熔融擠出造粒得聚丙烯增韌改性母料，再將該母料與70kg聚丙烯，1kg的色粉，0.5kg的抗氧劑，以120r/min低速混合均勻后在擠出機上以一區(qū)至四區(qū)溫度為220℃-225℃-225℃-220℃的條件熔融擠出造粒得改性聚丙烯無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料。
權利要求
1、一種無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料，其特征在于，所述專用料的組分按重量配比為
聚丙烯 50～70份
熱塑性聚氨酯5～20份
聚烯烴彈性體5～20份
高密度聚乙烯5～20份
二氧化硅10～30份
抗氧劑 0.1～1.0份
色粉0.1～2.0份。
2、根據(jù)權利要求1所述的無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料，其特征在于，所述聚丙烯為顆粒狀均聚型聚丙烯。
3、根據(jù)權利要求1所述的無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料，其特征在于，所述抗氧劑為聚丙烯抗氧劑。
4、根據(jù)權利要求1或2或3所述的無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料，其特征在于，所述二氧化硅為納米二氧化硅。
5、權利要求1或2或3或4所述的無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料的制備方法，其特征在于，它包括如下步驟
a)將二氧化硅與熱塑性聚氨酯、聚烯烴彈性體和高密度聚乙烯按80～120r/min的速度攪拌混合均勻；
b)熔融擠出造粒得聚丙烯增韌改性母料；
c)將上述步驟b)中所得聚丙烯增韌改性母料再與聚丙烯、抗氧劑和色粉按80～120r/min攪拌混合均勻；
d)熔融擠出造粒得無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料；
上述聚丙烯、熱塑性聚氨酯、聚烯烴彈性體、高密度聚乙烯、二氧化硅、抗氧劑和色粉的用量重量配比為50～70∶5～20∶5～20∶5～20∶10～30∶0.1～1.0∶0.1～2.0。
全文摘要
一種無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料，其組分按重量配比為50～70份聚丙烯、5～20份熱塑性聚氨酯、5～20份聚烯烴彈性體、5～20份高密度聚乙烯、10～30份二氧化硅、0.1～1.0份抗氧劑和0.1～2.0份色粉。其制法為將二氧化硅與熱塑性聚氨酯、聚烯烴彈性體和高密度聚乙烯攪拌混合均勻；熔融擠出造粒得聚丙烯增韌改性母料；將所得聚丙烯增韌改性母料再與聚丙烯、抗氧劑和色粉攪拌混合均勻；熔融擠出造粒得無砟軌道鋼筋絕緣夾專用料。本發(fā)明具備良好的電絕緣性能，良好的耐低溫性能，線膨脹系數(shù)與混凝土基本一致，具有各種型號的絕緣夾所要求的顏色，無需在絕緣夾生產(chǎn)過程中再加入色母料，耐熱性能良好，注射成型工藝性能良好，可滿足不同型號絕緣夾模具的注射成型。
文檔編號C08L75/00GK101608036SQ20091006283
公開日2009年12月23日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權日2009年6月26日
發(fā)明者勝 文, 龔春麗 申請人:孝感學院