[发明专利]一种热固性树脂组合物及其制备和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热固性树脂组合物，特别是一种用于CRTSⅢ型板式无砟轨道路基板间连接的热固性树脂组合物。此外，本发明还涉及上述热固性树脂组合物的制备和使用方法。

背景技术

近年来我国高速铁路建设事业获得了突飞猛进的发展，无论是已建成的通车里程或是在建线路均处于世界前列。

目前我国高速铁路的建设模式主要有两种结构形式，一种是采用日本技术的CRTS Ⅰ型轨道技术，其主要特征为在钢筋混凝土路基或桥梁基座上将轨道板预先调高支撑，在轨道板与基座间放置聚酯无纺织布灌注袋，并将袋中充填具有一定弹性的乳化沥青砂浆，在两块轨道板之间的定位与热胀冷缩则是通过设在轨道板之间的凸形挡台予以解决，在混凝土凸形挡台与轨道板之间灌注具有较好弹性与耐久性的填充树脂，固化后实现其对轨道板的定位与减震作用。

另一种是采用德国技术的博格板或双块式轨道，即CRTS Ⅱ型板模式，该模式在混凝土基座上先粘贴无纺织布滑动层，然后架设轨道板并进行调高，板与板之间用钢筋连在一起，调高后灌注高模量沥青砂浆混凝土，养护后对轨道板整体进行打磨，成为高精度的整体板。

上述两种板型经过我国铁路建设与运营实践发现各有其优缺点。CRTS Ⅰ型板模式与CRTSⅡ型板模式相比具有造价相对较低，易于维修的特点，但也存在灌注的乳化沥青砂浆强度低易于老化破损，且装袋灌注在砂浆袋与轨道板间特别是边角密贴性差，可存在间隙在列车运行时可产生上下拍打，长期运行后造成损伤掉块，使维修工作量加大。

CRTS Ⅱ型板模式与CRTS Ⅰ型板模式相比需要进行整体打磨，设备要求高，造价相对也高，另一方面该板型一旦发生路基沉降、变形对其维修将难以进行。

针对上述板型的不足，我国铁路建设、设计、研究、施工单位结合我国国情，汲取两种板型各自的优点，克服其不足，开发出具有自主知识产权产权的新型高速铁路建设轨道板型模式，经过成灌城际铁路的成功实践，已定名为CRTSⅢ型轨道板技术模式。

该新技术模式在桥梁上采用板与板之间分离模式，在桥梁混凝土基座铺设滑动层，滑动层与轨道板间间灌注自密式混凝土，轨道板与轨板之间不进行连接保持自由状态。但在缺乏刚性连接的路基则需要进行连接，除了板间少量钢筋连接外，板与板之间还需采用合适的材料进行连接，以消除泥土路基的可能变形。目前合适的连接材料还有待开发，板与板之间如采用水泥进行刚性连接，则这种整体板无法进行热应力补偿，在温度变化热应力作用下可能使轨道板整体发生开裂。

为解决上述连接问题，需要开发一种具有合适弹性模量与压缩强度的板间连接材料，该连接材料必须具有施工方便，对两轨道板具有较强的粘接力，以避免轨道板与连接材料在温度下降时产生的收缩拉伸应力使粘结层发生脱离；为了保证连接树脂不发生开裂，该连接材料还应具有合适的弹性与断裂延伸率，其有限厚度内允许的弹性拉伸形变量应大于在温度变化时轨道板的收缩量，以保证连接材料不产生开裂或失去弹性。为了进行热补偿，在该连接材料施工结束后还需对轨道板进行张拉，施加预加应力，将连接材料进行适度压缩，其压缩量应在连接材料的弹性变形范围，这样在轨道板温度下降产生收缩时压缩变形量正好释放出来进行补偿。为了保证轨道板张拉施工进度，该连接材料还应具有强度上升较快，压缩与拉伸弹性模量合适的特征，即保证在轨道板张拉时既生产一定的形变量又不至于变形过大，失去弹性。由于该轨道板连接材料的特殊要求，现有材料无论是环氧树脂、聚氨酯树脂还是不饱和树脂或热塑性弹性体材料均不能完全满足上述性能要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对CRTSⅢ型轨道板间连接材料的特殊要求，提供一种热固性树脂组合物，作为铁路板式无砟轨道路基板间连接材料，充分满足了连接材料对混凝土轨道板较强的粘结性、合适的弹性与压缩强度与模量、耐老化、耐疲劳等综合性能要求，且具有良好的施工工艺性能，可满足不同气候条件，不同施工工况的要求。

为解决上述技术问题本发明的技术方案如下：一种热固性树脂组合物，包括A、B两类物质，所述B类物质为固化剂，所述A物质与B物质的质量比为100∶1～100，所述A类物质由以下按重量份数计的组分组成：热固性树脂100份，填料10-600份，颜料1～10份，活性或非活性稀释剂0～100份，紫外线吸收剂0～5份，抗氧剂0～5份，消泡剂0～2份，偶联剂0～5份。

所述的热固性树脂为缩水甘油醚型环氧树脂或环氧改性聚氨酯树脂，或环氧树脂与不饱和脂肪酸反应形成的乙烯基树脂及其改性物。