[发明专利]高速铁路用减振海绵垫板的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高速铁路用减振海绵垫板的制备方法。属橡塑制品技术领域。

背景技术

由于高速铁路运行速度达到200km/h以上，因此以往大都采用聚氨酯垫板来作为其减振垫。而聚氨酯垫板存在以下不足：

1、耐候性差

减振垫板都是露天铺设的，长期的日晒雨淋，由于聚氨酯耐候性较差，性能下降很快，不能在苛刻的气候条件下长期保持其性能。

2、耐水解性差

聚氨酯由于聚酯链段遇水会发生水解作用而断链，所以露天使用的聚氨酯垫板安全性较差。

3、列车行驶舒适性差

由于聚氨酯垫板的聚合工艺不够稳定，产品的性能波动大，所以静刚度和动静比波动大，滞后性也大，铺设在铁路上后，列车行驶经过时颠簸大，不能给乘客提供舒适的乘车环境。

4、成本高，不环保

聚氨酯垫板其主要材料采用的是异氰酸酯和多元醇，其价格较高，而且原料有毒性，对操作人员的危害大，原料生产中的三废也不小，环保差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种耐候性和耐水解性好、列车行驶舒适性好、成本低和环保的高速铁路用减振海绵垫板的制备方法。

本发明的目的是这样实现的：一种高速铁路用减振海绵垫板的制备方法，其特征在于所述方法包括以下工艺过程：

步骤一、混炼成混合胶

将胶料置于密炼机混炼成混合胶；

步骤二、挤出成料坯

将步骤一制成的混合胶置于螺杆挤出机挤出成料坯；

步骤三、模压硫化成型

将步骤二制成的料坯置于平板硫化机模压硫化成型制成海绵垫板；

步骤四、冲压裁切

将步骤三制成的海绵垫板冲切成减振海绵垫板成品；

所述胶料由以下质量份的原料构成：

天然胶                 80份

三元乙丙橡胶           20份

氧化锌 ZnO             5份

炭黑N550              50份

防老剂4010NA          2份

防老剂RD              1份

硫                      2.5份

硫化促进剂DM          1.5份

硫化促进剂TT           0.2份。

其中，天然胶提供高弹性；三元乙丙橡胶提供优秀的耐候性； ZnO为活性剂；补强剂N550提高橡胶拉伸强度；防老剂4010NA和防老剂RD，提高橡胶的耐候性。硫为硫化剂，使橡胶交联成三维网状结构。硫化促进剂DM和TT，提高橡胶成型速度。

所述密炼机的工艺参数如下：头段粗料混炼到90℃时加入二段细料，再混炼到120℃时结束；

所述螺杆挤出机的工艺参数如下：螺杆转速为2500±200转/分，入料口和机头温度为60±2℃，其余各段为40±2℃；

所述平板硫化机的工艺参数如下： 硫化温度150±2℃，硫化时间20±1min，硫化压力10-12Mpa。

与聚氨酯垫板相比，本发明具有如下优点：

1、耐候性好

减振垫板都是露天铺设的，由于本发明海绵垫板主要原料为天然胶和三元乙丙橡胶，其主要作用是提供较好的耐候性和高弹性，能在苛刻的气候条件下长期保持其减震性能，即使长期的日晒雨淋，也不会影响其耐候性能。

2、耐水解性好

由于本发明海绵垫板主要原料为天然胶和三元乙丙橡胶，分子链上都是耐水解的基团，所以其耐水解性好，安全性好。

3、列车行驶舒适性好

由于本发明海绵垫板采用模压硫化工艺生产，生产工艺简单，生产稳定性好，所以产品的静刚度和动静比波动小，滞后性小，铺设在铁路上后，列车行驶经过时颠簸小，能给乘客提供舒适的乘车环境。

4、成本低，环保

由于本发明海绵垫板主要原料为天然胶和三元乙丙橡胶，相对于异氰酸酯和多元醇，其价格较低，成本小，而且原料无毒性，对操作人员的无危害，原料生产中无三废，环保。

具体实施方式

本发明涉及的高速铁路用减振海绵垫板的制备方法，所述方法包括以下工艺过程：

步骤一、混炼成混合胶

将胶料置于密炼机混炼成混合胶，

步骤二、挤出成料坯

将步骤一制成的混合胶置于螺杆挤出机挤出成料坯，

步骤三、模压硫化成型

将步骤二制成的料坯置于平板硫化机模压硫化成型制成海绵垫板，

步骤四、冲压裁切