一種鐵軌減震墊板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鐵軌減震墊板及其制備方法。所述鐵軌減震墊板其按重量份數主要由如下原料制備得到：TPU顆粒40～60份、硅橡膠10～29份、丁苯橡膠20～40份、白炭黑20～30份、偶聯劑1～5份、交聯劑2～3份以及引發(fā)劑1～3份。本發(fā)明利用上述含量的苯酚樹脂、硅橡膠和丁苯橡膠之間的協同效應，使得得到的鐵軌減震墊板具有良好的機械性能、減震以及緩沖效果，并且具有優(yōu)異的耐油性、耐候性和絕緣性能。
【專利說明】一種鐵軌減震墊板及其制備方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鐵軌減震墊板及其制備方法。

【背景技術】
[0002] 我國正在進行大規(guī)模的客運專線及高速鐵路建設，到2020年將建成客運專線1萬 多公里，形成"四橫四縱"的客運專線骨架，建成環(huán)渤海海圈、長三角和珠三角地區(qū)的高速鐵 路2000多公里。隨著人們對列車行駛速度要求的不斷提高，如何解決車輛行駛過程中引起 的震動和沖擊成為一個非常關鍵的問題。
[0003] 為了減小震動、降低噪音，新型扣件系統在鐵墊板下設計了彈性墊板，是高速鐵路 扣件系統中的關鍵彈性元件，對整個扣件系統的剛度、疲勞性能以及綜合性能起決定性作 用。
[0004] 硅橡膠分子主鏈由硅原子和氧原子交替組成硅氧鍵，硅氧鍵鍵能比一般橡膠 碳-碳結合鍵能大得多，硅氧鍵成螺旋形構型，分子鏈柔性大（比碳-碳鍵或硅-碳鍵大）， 這些結構特征使它的硫化膠柔軟而富有優(yōu)異的彈性。當溫度改變時，分子之間的作用力改 變很小，所以它的各種性能，尤其是彈性變化很小，而一般橡膠的彈性變化大是由于溫度降 低后分子間作用力大為增強的緣故。此外，硅橡膠還具有優(yōu)異的耐油、耐高低溫、耐老化及 絕緣性能。硅橡膠的缺點是機械性能比較差，尤其是拉伸強度低，因此，長期以來，人們不選 擇硅橡膠作為彈性墊板的主體材料。
[0005] CN 102618038 A公開了一種鐵路軌道減震用彈性墊板及其制作方法。本發(fā)明所 述彈性墊板由下述原材料按質量份計組成：硅橡膠100份、補強劑25?70份、結構控制劑 1?6份、硫化劑0. 5?3份。該發(fā)明選用具有優(yōu)異彈性的硅橡膠作為主體材料，通過混煉、 硫化成型等加工工藝，制備了一種具有優(yōu)異疲勞性能和較低靜態(tài)剛度的橡膠墊板，該發(fā)明 具備如下性能：1.高彈性、低靜態(tài)剛度。2.優(yōu)異的疲勞性能（按"客運專線扣件系統暫行 技術條件"規(guī)定，通過了 300萬次疲勞試驗）。3.具備良好的耐油性、耐天候老化性和絕緣 性能，起到了良好的減震、緩沖作用，提高了高速列車乘坐舒適性和安全性。但是，由于該發(fā) 明采用的主體橡膠為硅橡膠，機械性能較差。


【發(fā)明內容】

[0006] 針對已有技術的問題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種鐵軌減震墊板，其按重量 份數主要由如下原料制備得到：
[0007] TPU顆粒 40?60份 硅橡膠 10?29份 丁苯橡膠 20?40份 白炭黑 20?30份 偶聯劑 1?5份 交聯劑 2?3份 引發(fā)劑 1?3份。
[0008] 所述TPU顆粒的含量例如為41份、42份、43份、44份、45份、46份、47份、48份、49 份、50份、51份、52份、53份、54份、55份、56份、57份、58份或59份。
[0009] 所述硅橡膠的含量例如為11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19 份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份工藝28份。
[0010] 所述丁苯橡膠的含量例如為21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29 份、30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份或者39份。
[0011] 所述白炭黑的含量例如為20. 5份、21份、21. 5份、22份、22. 5份、23份、23. 5份、 24 份、24. 5 份、25 份、25. 5 份、26 份、26. 5 份、27 份、27. 5 份、28 份、28. 5 份、29 份或者 29. 5 份。
[0012] 本發(fā)明利用上述含量的TPU顆粒、硅橡膠和丁苯橡膠之間的協同效應，使得得到 的鐵軌減震墊板具有良好的機械性能、減震以及緩沖效果，并且具有優(yōu)異的耐油性、耐候性 和絕緣性能，解決了已有的采用硅橡膠作為主體部分的機械性能差的問題。
[0013] 優(yōu)選地，所述鐵軌減震墊板，其按重量份數主要由如下原料制備得到：
[0014] TPU顆粒 40?58份 硅橡膠 10?25份 丁苯橡膠 20?35份 白炭黑 20?28份 偶聯劑 1?5份 交聯劑 2?3份 引發(fā)劑 1?3份。
[0015] 優(yōu)選地，所述鐵軌減震墊板，其按重量份數主要由如下原料制備得到：
[0016] TPU顆粒 40?56份 硅橡膠 10?20份 丁苯橡膠 20?30份 白炭黑 20?26份 偶聯劑 1?5份
[0017] 交聯劑 2?3份 引發(fā)劑 1?3份。
[0018] 優(yōu)選地，所述引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰。
[0019] 優(yōu)選地，原料還包括活性劑，所述活性劑為硬脂酸鋅或/和硬脂酸鎂。
[0020] 優(yōu)選地,所述原料還包括陶土，其含量為1?5重量份。
[0021] 本發(fā)明的目的之二在于提供一種如上所述的鐵軌減震墊板的制備方法，所述方法 包括如下步驟：
[0022] 將各組分混合均勻后，經擠出機擠出，得到鐵軌減震墊板。
[0023] 與已有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
[0024] 本發(fā)明利用上述含量的TPU顆粒、硅橡膠和丁苯橡膠之間的協同效應，使得得到 的鐵軌減震墊板具有良好的機械性能、減震以及緩沖效果，并且具有優(yōu)異的耐油性、耐候性 和絕緣性能。

【具體實施方式】
[0025] 下面通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
[0026] 實施例1
[0027] -種鐵軌減震墊板，其按重量份數主要由如下原料制備得到：
[0028] TPU顆粒 40份 硅橡膠 10份 丁苯橡膠 20份 白炭黑 20份 偶聯劑 1份 交聯劑 2份 引發(fā)劑 1份。
[0029] 所述引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰。
[0030] 原料還包括活性劑，所述活性劑為硬脂酸鋅或/和硬脂酸鎂。
[0031] 所述原料還包括陶土，其含量為1重量份。
[0032] 如上所述的鐵軌減震墊板的制備方法，所述方法包括如下步驟：
[0033] 將各組分混合均勻后，經擠出機擠出，得到鐵軌減震墊板。
[0034] 實施例2
[0035] -種鐵軌減震墊板，其按重量份數主要由如下原料制備得到：
[0036] TPU顆粒 60份 硅橡膠 29份 丁苯橡膠 40份 白炭黑 30份 偶聯劑 5份 交聯劑 3份 引發(fā)劑 3份。
[0037] 所述引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰。
[0038] 原料還包括活性劑，所述活性劑為硬脂酸鋅或/和硬脂酸鎂。
[0039] 所述原料還包括陶土，其含量為5重量份。
[0040] 如上所述的鐵軌減震墊板的制備方法，所述方法包括如下步驟：
[0041] 將各組分混合均勻后，經擠出機擠出，得到鐵軌減震墊板。
[0042] 實施例3
[0043] 一種鐵軌減震墊板，其按重量份數主要由如下原料制備得到：
[0044] TPU顆粒 50份 硅橡膠 20份
[0045] 丁苯橡膠 30份 白炭黑 25份 偶聯劑 3份 交聯劑 2份 引發(fā)劑 2份。
[0046] 所述引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰。
[0047] 原料還包括活性劑，所述活性劑為硬脂酸鋅或/和硬脂酸鎂。
[0048] 所述原料還包括陶土，其含量為3重量份。
[0049] 如上所述的鐵軌減震墊板的制備方法，所述方法包括如下步驟：
[0050] 將各組分混合均勻后，經擠出機擠出，得到鐵軌減震墊板。
[0051] 實施例4
[0052] -種鐵軌減震墊板，其按重量份數主要由如下原料制備得到：
[0053] TPU顆粒 45份 硅橡膠 24份 丁苯橡膠 35份 白炭黑 24份 偶聯劑 2份 交聯劑 3份 引發(fā)劑 2.5份。
[0054] 所述引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰。
[0055] 原料還包括活性劑，所述活性劑為硬脂酸鋅或/和硬脂酸鎂。
[0056] 所述原料還包括陶土，其含量為1?5重量份。
[0057] 如上所述的鐵軌減震墊板的制備方法，所述方法包括如下步驟：
[0058] 將各組分混合均勻后，經擠出機擠出，得到鐵軌減震墊板。
[0059] 實施例5
[0060] 一種鐵軌減震墊板，其按重量份數主要由如下原料制備得到：
[0061] TPU顆粒 55份 硅橡膠 15份 丁苯橡膠 28份 白炭黑 25份 偶聯劑 3份 交聯劑 2份 引發(fā)劑 2份。
[0062] 所述引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰。
[0063] 原料還包括活性劑，所述活性劑為硬脂酸鋅或/和硬脂酸鎂。
[0064] 所述原料還包括陶土，其含量為2重量份。
[0065] 如上所述的鐵軌減震墊板的制備方法，所述方法包括如下步驟：
[0066] 將各組分混合均勻后，經擠出機擠出，得到鐵軌減震墊板。
[0067] 對比例1
[0068] 其余與實施例1相同，除TPU顆粒35份外。
[0069] 對比例2
[0070] 其余與實施例1相同，除TPU顆粒65份外。
[0071] 對比例3
[0072] 其余與實施例1相同，除硅橡膠30份以外。
[0073] 對比例4
[0074] 其余與實施例1相同，除硅橡膠9份以外。
[0075] 對比例5
[0076] 其余與實施例1相同，除丁苯橡膠15份外。
[0077] 對比例6
[0078] 其余與實施例1相同，除丁苯橡膠45份外。
[0079] 對比例7
[0080] 其余與實施例1相同，除不含有硅橡膠。
[0081] 對比例8
[0082] 其余與實施例1相同，除不含有丁苯橡膠。
[0083] 對比例9
[0084] 對比例9為CN 102618038 A的實施例1。
[0085] 將上述各實施例和對比例獲得的原料制成實驗墊板，用現有的墊板作為對照，以 行業(yè)標準或國家標準中的測量方法測定系列參數。
[0086] 表 1
[0087]

【權利要求】
1. 一種鐵軌減震墊板，其特征在于，其按重量份數主要由如下原料制備得到： TPU顆粒 40?60份 硅橡膠 10?29份 丁苯橡膠 20?40份 白炭黑 20-30份 偶聯劑 1?5份 交聯劑 2?3份 引發(fā)劑 1?3份。
2. 如權利要求1所述的鐵軌減震墊板，其特征在于，其按重量份數主要由如下原料制 備得到： TPU顆粒 40?58份 硅橡膠 10?25份 丁苯橡膠 20?35份 白炭黑 20?28份 偶聯劑 1?5份 交聯劑 2?3份 引發(fā)劑 1?3份。
3. 如權利要求1或2所述鐵軌減震墊板，其特征在于，其按重量份數主要由如下原料制 備得到： TPU顆粒 40?56份 硅橡膠 10?20份 丁苯橡膠 20?30份 白炭黑 20?26份 偶聯劑 1?5份 交聯劑 2?3份 引發(fā)劑 1?3份。
4. 如權利要求1-3之一鐵軌減震墊板，其特征在于，所述引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰。
5. 如權利要求1-4之一所述鐵軌減震墊板，其特征在于，原料還包括活性劑，所述活性 劑為硬脂酸鋅或/和硬脂酸鎂。
6. 如權利要求1-5之一所述鐵軌減震墊板，其特征在于，所述原料還包括陶土，其含量 為1?5重量份。
7. -種如權利要求1-6之一所述的鐵軌減震墊板的制備方法，其特征在于，所述方法 包括如下步驟： 將各組分混合均勻后，經擠出機擠出，得到鐵軌減震墊板。
【文檔編號】C08K3/34GK104194317SQ201410480066
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權日:2014年9月18日
【發(fā)明者】何健雄, 王一良 申請人:東莞市雄林新材料科技股份有限公司, 東莞市吉鑫高分子科技有限公司