一種高速鐵路用彈性墊板及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高速鐵路用彈性墊板，由下述重量份的原料制成：天然橡膠80-100份、順丁橡膠40-60份、甲基硅橡膠20-30份、聚二甲基硅氧烷20-30份、高苯乙烯15-18份、硫代二丙烷雙十二烷酯8-10份、十一烯酸8-10份、活性氧化鎂7-9份、萊茵散1-3份、硫酸鈣晶須5-7份、陶瓷纖維10-30份、微晶石蠟10-13份、腰果殼油30-40份、炭黑35-45份、空心微珠3-5份、貝殼粉3-6份、改性累托石10-15份、赤泥20-30份、古馬隆樹脂6-8份、硫化劑2-4份、促進(jìn)劑3-6份、防老劑0.8-1.5份、三乙烯二胺2-4份。本發(fā)明的彈性墊板具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、耐油抗老、耐寒性和耐久性，減震效果好、抗沖擊性好，制作工藝易于控制，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。
【專利說明】一種高速鐵路用彈性墊板及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橡膠材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高速鐵路用彈性墊板及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著列車提速成功，京津城際鐵路開通，我國邁進(jìn)高鐵新時(shí)代，目前高速鐵路都采用無砟軌道，不過無砟軌道也有一定的弊端，如減震效果差，彈性有待提高，彈性墊板是一種微孔彈性體材料，此產(chǎn)品采用工廠預(yù)制、現(xiàn)場安裝的工藝，鋪設(shè)在II型板軌道下，起到減小震動(dòng)、降低噪音的作用，目前的彈性墊板普遍存在減震性能、耐熱性、耐寒性、耐久性能都不理想的問題，因此研制出綜合性能優(yōu)異的高鐵彈性墊板是必要的。
[0003]納米粒子具有許多特殊性質(zhì)，添加適量的納米粒子后可獲得聞耐熱性、聞耐寒性、高強(qiáng)度、高耐磨性、減震性能好等優(yōu)異的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、耐油抗老、耐寒性、耐久性的綜合性能優(yōu)異的高速鐵路用彈性墊板及其制作方法。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種高速鐵路用彈性墊板，它由下述重量份的原料制成:天然橡膠80-100份、順丁橡膠40-60份、甲基硅橡膠20-30份、聚二甲基硅氧烷20-30份、高苯乙烯15-18份、硫代二丙烷雙十二烷酯8-10份、十一烯酸8-10份、活性氧化鎂7-9份、萊茵散1-3份、硫酸鈣晶須5-7份、陶瓷纖維10-30份、微晶石蠟10-13份、腰果殼油30-40份、炭黑35-45份、空心微珠3-5份、貝殼粉3-6份、改性累托石10-15份、赤泥20-30份、古馬隆樹脂6_8份、硫化劑2-4份、促進(jìn)劑3-6份、防老劑0.8-1.5份、三乙烯二胺2_4份。
[0007]所述的硫化劑包括硫化樹脂、硫磺和二硫化二嗎啡啉，重量份比例為1:2-4:
0.8-1.2。
[0008]所述的促進(jìn)劑為2-硫醇基苯并噻唑鋅鹽、N-氧二亞乙撐基-2-苯并噻唑次磺酰胺、二硫化二異丁基秋蘭姆中的一種或幾種。
[0009]所述的防老劑為對(duì)苯二胺防老劑、喹啉防老劑和橡膠防護(hù)蠟中的一種或幾種。
[0010]所述的改性累托石由下述方法制得:稱取累托石12-15份、氫氧化鋁2.5-3.5份、氟化鈣3-5份、黃土 5.5-6.5份混合均勻后在630-650°C下燒結(jié)3_5小時(shí)，粉碎得混合料；然后向混合料中加入聚乙烯吡絡(luò)烷酮2-2.5份、二甲亞砜2-3份、N-甲基甲酰胺3-5份、硅烷偶聯(lián)劑1.6-2份攪拌混合8-10小時(shí)，過濾分離后于50-70°C真空干燥15-40小時(shí)，最后研磨并過200目篩，即得到改性累托石。
[0011]所述的硅烷偶聯(lián)劑為聚甲基長鏈烷基硅氧烷、焦憐酸型單烷氧基類欽酸酷中的一種。
[0012]所述的高速鐵路用彈性墊板的制作方法，包括以下制備步驟:[0013](I)按上述重量份將硫酸鈣晶須、陶瓷纖維、空心微珠、貝殼粉、改性累托石、赤泥放入三輥研磨機(jī)，加入適量水混勻，研磨3-4小時(shí)，干燥得混合粉；
[0014](2)按上述重量份將天然橡膠、順丁橡膠、甲基硅橡膠一起放入密煉機(jī)，在溫度50-60°C、壓力2Mpa下進(jìn)行混煉10-20分鐘；然后加入步驟(1)的混合粉、聚二甲基硅氧烷、高苯乙烯、硫代二丙烷雙十二烷酯、十一烯酸、活性氧化鎂、萊茵散、微晶石蠟、腰果殼油、炭黑、古馬隆樹脂、促進(jìn)劑、防老劑、三乙烯二胺，在溫度70-80 °C、壓力IMpa下混煉5_10分鐘，得到混煉膠；
[0015](3)將混煉膠放置冷卻，溫度降至45_55°C后，投入開煉機(jī)，加入硫化劑，攪拌混勻，然后裝入模具，加壓硫化，在溫度150-160°C、壓力15Mpa下進(jìn)行硫化20-30分鐘即可。
[0016]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
[0017]本發(fā)明的彈性墊板具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、耐油抗老、耐寒性和耐久性，具有良好的彈性，拉伸伸長率可達(dá)到500%以上，拉伸強(qiáng)度可達(dá)30Mpa以上，減震效果好、抗沖擊性好，制作工藝易于控制，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]一種高速鐵路用彈性墊板，它由下述重量份的原料制成:天然橡膠100份、順丁橡膠50份、甲基硅橡膠25份、聚二甲基硅氧烷25份、高苯乙烯16份、硫代二丙烷雙十二烷酯10份、十一烯酸8份、活性氧化鎂8份、萊茵散2份、硫酸鈣晶須6份、陶瓷纖維20份、微晶石蠟12份、腰果殼油35份、炭黑40份、空心微珠4份、貝殼粉5份、改性累托石13份、赤泥25份、古馬隆樹脂7份、硫化樹脂1份、硫磺2份、二硫化二嗎啡啉0.8份、2-硫醇基苯并噻唑鋅鹽5份、橡膠防護(hù)蠟1.2份、三乙烯二胺3份。
[0021]其中，改性累托石由下述方法制得:稱取累托石13份、氫氧化鋁3份、氟化鈣4份、黃土 6份混合均勻后在650°C下燒結(jié)4小時(shí)，粉碎得混合料；然后向混合料中加入聚乙烯吡絡(luò)烷酮2.2份、二甲亞砜2.5份、N-甲基甲酰胺4份、聚甲基長鏈烷基硅氧烷1.8份攪拌混合10小時(shí)，過濾分離后于60°C真空干燥20小時(shí)，最后研磨并過200目篩，即得到改性累托
[0022]高速鐵路用彈性墊板的制作方法:
[0023](I)按上述重量份將硫酸鈣晶須、陶瓷纖維、空心微珠、貝殼粉、改性累托石、赤泥放入三輥研磨機(jī)，加入適量水混勻，研磨4小時(shí)，干燥得混合粉；
[0024](2)按上述重量份將天然橡膠、順丁橡膠、甲基硅橡膠一起放入密煉機(jī)，在溫度60°C、壓力2Mpa下進(jìn)行混煉15分鐘；然后加入步驟(1)的混合粉、聚二甲基硅氧烷、高苯乙烯、硫代二丙烷雙十二烷酯、十一烯酸、活性氧化鎂、萊茵散、微晶石蠟、腰果殼油、炭黑、古馬隆樹脂、促進(jìn)劑、防老劑、三乙烯二胺，在溫度80°C、壓力IMpa下混煉8分鐘，得到混煉膠；
[0025](3)將混煉膠放置冷卻，溫度降至50°C后，投入開煉機(jī)，加入硫化劑，攪拌混勻，然后裝入模具，加壓硫化，在溫度160°C、壓力15Mpa下進(jìn)行硫化30分鐘即可。
[0026] 實(shí)施例2:[0027]—種高速鐵路用彈性墊板，它由下述重量份的原料制成:天然橡膠80份、順丁橡膠60份、甲基硅橡膠20份、聚二甲基硅氧烷20份、高苯乙烯15份、硫代二丙烷雙十二烷酯10份、十一烯酸8份、活性氧化鎂7份、萊茵散1份、硫酸鈣晶須5份、陶瓷纖維10份、微晶石蠟10份、腰果殼油30份、炭黑35份、空心微珠3份、貝殼粉3份、改性累托石10份、赤泥30份、古馬隆樹脂6份、硫化樹脂0.5份、硫磺1份、二硫化二嗎啡啉1份、N-氧二亞乙撐基-2-苯并噻唑次磺酰胺3份、喹啉防老劑0.8份、三乙烯二胺2份。
[0028]其中，改性累托石由下述方法制得:稱取累托石12份、氫氧化鋁2.5份、氟化鈣3份、黃土 5.5份混合均勻后在630°C下燒結(jié)5小時(shí)，粉碎得混合料；然后向混合料中加入聚乙烯吡絡(luò)烷酮2份、二甲亞砜2份、N-甲基甲酰胺3份、焦磷酸型單烷氧基類鈦酸酯1.6份攪拌混合8小時(shí)，過濾分離后于70°C真空干燥15小時(shí)，最后研磨并過200目篩，即得到改性累托石。
[0029]高速鐵路用彈性墊板的制作方法:
[0030](I)按上述重量份將硫酸鈣晶須、陶瓷纖維、空心微珠、貝殼粉、改性累托石、赤泥放入三輥研磨機(jī)，加入適量水混勻，研磨4小時(shí)，干燥得混合粉；
[0031](2)按上述重量份將天然橡膠、順丁橡膠、甲基硅橡膠一起放入密煉機(jī)，在溫度50°C、壓力2Mpa下進(jìn)行混煉20分鐘；然后加入步驟(1)的混合粉、聚二甲基硅氧烷、高苯乙烯、硫代二丙烷 雙十二烷酯、十一烯酸、活性氧化鎂、萊茵散、微晶石蠟、腰果殼油、炭黑、古馬隆樹脂、促進(jìn)劑、防老劑、三乙烯二胺，在溫度70°C、壓力IMpa下混煉10分鐘，得到混煉膠；
[0032](3)將混煉膠放置冷卻，溫度降至45°C后，投入開煉機(jī)，加入硫化劑，攪拌混勻，然后裝入模具，加壓硫化，在溫度150°C、壓力15Mpa下進(jìn)行硫化30分鐘即可。
[0033]實(shí)施例3:
[0034]一種高速鐵路用彈性墊板，它由下述重量份的原料制成:天然橡膠100份、順丁橡膠60份、甲基硅橡膠20份、聚二甲基硅氧烷30份、高苯乙烯18份、硫代二丙烷雙十二烷酯8份、十一烯酸8份、活性氧化鎂9份、萊茵散3份、硫酸鈣晶須7份、陶瓷纖維30份、微晶石蠟13份、腰果殼油40份、炭黑45份、空心微珠5份、貝殼粉6份、改性累托石15份、赤泥20份、古馬隆樹脂8份、硫化樹脂1份、硫磺2份、二硫化二嗎啡啉1份、二硫化二異丁基秋蘭姆6份、對(duì)苯二胺防老劑1.5份、三乙烯二胺4份。
[0035]其中，改性累托石由下述方法制得:稱取累托石15份、氫氧化鋁3.5份、氟化鈣5份、黃土 6.5份混合均勻后在650°C下燒結(jié)3小時(shí)，粉碎得混合料；然后向混合料中加入聚乙烯吡絡(luò)烷酮2.5份、二甲亞砜3份、N-甲基甲酰胺5份、聚甲基長鏈烷基硅氧烷2份攪拌混合10小時(shí)，過濾分離后于70°C真空干燥40小時(shí)，最后研磨并過200目篩，即得到改性累托石。
[0036]高速鐵路用彈性墊板的制作方法:
[0037](I)按上述重量份將硫酸鈣晶須、陶瓷纖維、空心微珠、貝殼粉、改性累托石、赤泥放入三輥研磨機(jī)，加入適量水混勻，研磨4小時(shí)，干燥得混合粉；
[0038](2)按上述重量份將天然橡膠、順丁橡膠、甲基硅橡膠一起放入密煉機(jī)，在溫度60°C、壓力2Mpa下進(jìn)行混煉20分鐘；然后加入步驟(1)的混合粉、聚二甲基硅氧烷、高苯乙烯、硫代二丙烷雙十二烷酯、十一烯酸、活性氧化鎂、萊茵散、微晶石蠟、腰果殼油、炭黑、古馬隆樹脂、促進(jìn)劑、防老劑、三乙烯二胺，在溫度80°C、壓力IMpa下混煉10分鐘，得到混煉膠；
[0039](3)將混煉膠放置冷卻，溫度降至55°C后，投入開煉機(jī)，加入硫化劑，攪拌混勻，然后裝入模具，加壓硫化，在溫度160°C、壓力15Mpa下進(jìn)行硫化30分鐘即可。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例1的高速鐵路用彈性墊板性能檢測(cè)如下表:
[0041]
【權(quán)利要求】
1.一種高速鐵路用彈性墊板，其特征在于:它由下述重量份的原料制成:天然橡膠80-100份、順丁橡膠40-60份、甲基硅橡膠20-30份、聚二甲基硅氧烷20-30份、高苯乙烯15-18份、硫代二丙烷雙十二烷酯8-10份、十一烯酸8-10份、活性氧化鎂7_9份、萊茵散1-3份、硫酸鈣晶須5-7份、陶瓷纖維10-30份、微晶石蠟10-13份、腰果殼油30-40份、炭黑35-45份、空心微珠3-5份、貝殼粉3-6份、改性累托石10-15份、赤泥20-30份、古馬隆樹脂6-8份、硫化劑2-4份、促進(jìn)劑3-6份、防老劑0.8-1.5份、三乙烯二胺2_4份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路用彈性墊板，其特征在于:所述的硫化劑包括硫化樹脂、硫磺和二硫化二嗎啡啉，重量份比例為1:2-4:0.8-1.2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路用彈性墊板，其特征在于:所述的促進(jìn)劑為2-硫醇基苯并噻唑鋅鹽、N-氧二亞乙撐基-2-苯并噻唑次磺酰胺、二硫化二異丁基秋蘭姆中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路用彈性墊板，其特征在于:所述的防老劑為對(duì)苯二胺防老劑、喹啉防老劑和橡膠防護(hù)蠟中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路用彈性墊板，其特征在于:所述的改性累托石由下述方法制得:稱取累托石12-15份、氫氧化鋁2.5-3.5份、氟化鈣3_5份、黃土 5.5-6.5份混合均勻后在630-650°C下燒結(jié)3-5小時(shí)，粉碎得混合料；然后向混合料中加入聚乙烯吡絡(luò)烷酮2-2.5份、二甲亞砜2-3份、N-甲基甲酰胺3-5份、硅烷偶聯(lián)劑1.6-2份攪拌混合8_10小時(shí)，過濾分離后于50-70°C真空干燥15-40小時(shí)，最后研磨并過200目篩，即得到改性累托
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高速鐵路用彈性墊板，其特征在于:所述的硅烷偶聯(lián)劑為聚甲基長鏈烷基硅氧烷、焦磷酸型單烷氧基類鈦酸酯中的一種。
7.—種如權(quán)利要求1所述的高速鐵路用彈性墊板的制作方法，其特征在于:包括以下制備步驟: (1)按上述重量份將硫酸鈣晶須、陶瓷纖維、空心微珠、貝殼粉、改性累托石、赤泥放入三輥研磨機(jī)，加入適量水混勻，研磨3-4小時(shí)，干燥得混合粉； (2)按上述重量份將天然橡膠、順丁橡膠、甲基硅橡膠一起放入密煉機(jī)，在溫度50-60°C、壓力2Mpa下進(jìn)行混煉10-20分鐘；然后加入步驟(1)的混合粉、聚二甲基硅氧烷、高苯乙烯、硫代二丙烷雙十二烷酯、十一烯酸、活性氧化鎂、萊茵散、微晶石蠟、腰果殼油、炭黑、古馬隆樹脂、促進(jìn)劑、防老劑、三乙烯二胺，在溫度70-80 °C、壓力IMpa下混煉5_10分鐘，得到混煉膠； (3 )將混煉膠放置冷卻，溫度降至45-55 °C后，投入開煉機(jī)，加入硫化劑，攪拌混勻，然后裝入模具，加壓硫化，在溫度150-160°C、壓力15Mpa下進(jìn)行硫化20-30分鐘即可。
【文檔編號(hào)】C08K5/378GK103897226SQ201410129184
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】江亞東 申請(qǐng)人:安徽金科橡塑制品有限公司