[发明专利]一种高铁用粘合胶及其制备方法

说明书

本发明属于胶粘剂技术领域，更具体地，本发明涉及一种高铁用粘合胶及其制备方法，所述高铁用粘合胶包括以下组分，以重量份计，聚氨酯预聚物20～50重量份；环氧树脂预聚物10～30重量份；硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑5～15重量份；2‑二乙氨基乙醇1～3重量份；稀释剂3～15重量份；白油10～42重量份。

技术领域

本发明属于胶粘剂技术领域，更具体地，本发明涉及一种高铁用粘合胶及其制备方法。

背景技术

高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道与桥梁面之间设有滑动层，包括土工膜、土工布、胶粘剂，简称“两布一膜”，作用是减少轨道与桥梁间的相互作用。无砟轨道是连续铺设，而位于其下的箱梁是简支，在列车纵向力和轨道温度应力作用下一端可以活动，所以，箱梁和轨道是可以相互滑动的。但是，如果把无砟轨道底座板直接浇筑在箱梁防水层上，梁、板之间就会有很大的摩擦力，滑动就很困难甚至不可能。滑动层就是用以实现梁、板相互滑动的技术措施。

双组分聚氨酯胶粘剂是以含羟基的高分子物质为主剂和含活性异氰酸酯基团为固化剂组成的，与很多材料均有很好的粘接力，有着优异的抗冲击性、耐久性、耐低温性、耐疲劳性等性能，在国民经济中得到了广泛的应用。而高铁滑动层主要是对混凝土、高强度挤塑板、聚脲防水层及土工布的粘接，因此选用双组分聚氨酯胶粘剂是较为理想的。但是双组分聚氨酯胶粘剂必须在使用前按照一定的比例调节，浪费了人力和时间，如果调节的聚氨酯胶量过大，则会造成浪费，因此，非常需要通过配方的改进，以开发出一款流动性好、粘结性能好的聚氨酯胶粘剂。

发明内容

本发明第一个方面提供了一种高铁用粘合胶，所述高铁用粘合胶包括以下组分，以重量份计，

作为本发明一种优选的技术方案，所述聚氨酯预聚物的制备过程如下：

在干燥三口烧瓶中，加入甘油在110℃下抽真空脱水0.5～1h，降温至40～60℃，加入二甲苯后，再加入羟基吡啶改性四异氰酸酯，升温至80℃，反应3～5h，冷却至室温，过滤、干燥后得到聚氨酯预聚物；

其中，甘油、羟基吡啶改性四异氰酸酯之间的摩尔比为：1：1.5。

作为本发明一种优选的技术方案，所述羟基吡啶改性四异氰酸酯的制备过程如下：

将5-羟基-2-吡啶羧酸、二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯分别溶于二甲基亚砜中，得到5-羟基-2-吡啶羧酸溶液和二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液；

将5-羟基-2-吡啶羧酸溶液加入到三口圆底烧瓶中，并加入催化剂二月桂酸二丁基锡，在氮气保护下，升温到80℃，再加入二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液，冷凝回流，反应6h，得到羟基吡啶改性四异氰酸酯。

作为本发明一种优选的技术方案，所述5-羟基-2-吡啶羧酸与二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯的摩尔比为(1～2)：1。

作为本发明一种优选的技术方案，所述环氧树脂预聚物的制备过程如下：

将双酚A型环氧树脂、壳聚糖、氢氧化钠溶液混合，升温至130～150℃后反应2～10h，冷却至室温，得到环氧树脂预聚物。

作为本发明一种优选的技术方案，所述双酚A型环氧树脂、壳聚糖之间的重量比为：10：1。

作为本发明一种优选的技术方案，所述硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑中，硅烷偶联剂与磺化聚苯并咪唑之间的重量比为：(1～2)：12；所述硅烷偶联剂选自：巯丙基三甲氧基硅烷、巯丙基三乙氧基硅烷中的任意一种或几种的混合。

作为本发明一种优选的技术方案，所述稀释剂选自：三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、蓖麻油三缩水甘油醚中任意一种或几种的混合。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的高铁用粘合胶还包括1重量份的二氧化二聚环戊二烯。