[发明专利]一种轻质复合轨枕及其制备方法

权利要求书

1.一种轻质复合轨枕，其特征在于：包括聚氨酯原液组合料、基体增强材料和轻质填料，其重量比依次为10：1～100：0.1～1。

2.根据权利要求1所述的一种轻质复合轨枕，其特征在于：所述聚氨酯原液组合料包括多元醇组份和异氰酸酯组份，其重量比依次为1：1～1.5。

3.根据权利要求2所述的一种轻质复合轨枕，其特征在于：所述多元醇组份包含有多元醇、发泡剂、催化剂和匀泡剂，其重量比依次为100：0.05～0.15：0.02～3：0.5～3。

4.根据权利要求3所述的一种轻质复合轨枕，其特征在于：所述多元醇为聚醚多元醇，羟值为350～650mgKOH／g，所述发泡剂为水，所述催化剂主要由三乙醇胺和二月桂酸二丁基锡组成，其重量比为1：0.5～1，所述匀泡剂为聚二甲基硅氧烷或聚醚改性聚硅氧烷。

5.根据权利要求2所述的一种轻质复合轨枕，其特征在于：所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1，6-己二异氰酸酯和多亚甲基多苯基异氰酸酯中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种轻质复合轨枕，其特征在于：所述基体增强材料为短纤维或复合筋，所述复合筋由纤维和树脂按重量比1：99～99：1组合而成，复合筋的直径为2mm～20mm。

7.根据权利要求6所述的一种轻质复合轨枕，其特征在于：所述短纤维或纤维均可以是短纤维棉、麻、蚕丝、醋酸纤维、铜氨纤维、尼龙纤维、芳纶纤维、聚丙烯腈纤维、聚苯硫醚纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、聚酯纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维和陶瓷纤维中的一种或多种，短纤维的长度为0～150mm；所述树脂为聚丙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚砜树脂、聚醚醚酮树脂、环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂和聚酰亚胺树脂中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种轻质复合轨枕，其特征在于：所述轻质填料是膨胀珍珠岩、玻化微珠、玄武岩微珠，轻质碳酸钙、膨润土和珍珠砂中的一种或多种。

9.一种轻质复合轨枕的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，选取聚氨酯原液组合料、基体增强材料、轻质填料，按重量比依次取10：1～100：0.1～1，其中聚氨酯原液组合料包括多元醇和异氰酸酯；

步骤二，所述基体增强材料为纤维和树脂组成的复合筋，将复合筋按轨枕设计增强方向排布于模具内腔，同时根据需要在模具内布设预留孔或预埋件组件；

步骤三，将聚氨酯原液组合料与轻质填料快速搅拌混匀后，立即喷射或倒入模具内；

步骤四，密闭模具进行发泡即制成轻质复合材料轨枕。

10.根据权利要求9所述的一种轻质复合轨枕的制备方法，其特征在于：所述聚氨酯原液组合料包括多元醇组份和异氰酸酯组份，是先将多元醇和轻质填料均匀混合后，再加入异氰酸酯组份快速搅拌混匀后，立即喷射或倒入模具内。

11.一种轻质复合轨枕的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，选取聚氨酯原液组合料、基体增强材料、轻质填料，按重量比依次取10：1～100：0.1～1，其中聚氨酯原液组合料包括多元醇和异氰酸酯；

步骤二，所述基体增强材料为短纤维，将聚氨酯原液组合料、短纤维与轻质填料快速搅拌混匀后，立即喷射或倒入模具内；

步骤三，密闭模具进行发泡即制成轻质复合材料轨枕。

12.根据权利要求11所述的一种轻质复合轨枕的制备方法，其特征在于：所述聚氨酯原液组合料包括多元醇组份和异氰酸酯组份，是先将多元醇、短纤维和轻质填料均匀混合后，再加入异氰酸酯组份快速搅拌混匀后，立即喷射或倒入模具内。