[发明专利]一种用于减震降噪的铁路垫板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于减震降噪的铁路垫板，涉及铁路减震部件领域，该用于减震降噪的铁路垫板包括按重量份计粘性树脂98‑99.5份和膨胀微球0.5‑2份制成的上下表层，所述粘性树脂包括聚酯、聚烃和液体橡胶，所述膨胀微球的定型温度高于所述粘性树脂的熔融温度。本发明中用于减震降噪的铁路垫板具有优异的弹性，吸震能力强，阻尼性能好，减震效果优异，在应力应变时吸收的能量大，同时具有耐油、耐磨耗、耐化学腐蚀、耐辐射等优点，压缩变形小，机械强度较高，电绝缘性能好，可广泛应用于高速铁路轨道中。

技术领域

本发明涉及铁路减震装置领域，具体涉及一种用于减震降噪的铁路垫板及其制备方法。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，城际轨道交通和高速铁路也迅速发展。由于列车运行速度的提升，自然地增大了对轨道的冲击力及冲击频率，为了保证列车的平稳运行，以前使用的普通减震部件-橡胶垫板已不能适用提速要求。因此，开发生产具有更高减震性能的材料用于高速铁路减震部件就显得尤为重要和紧迫。

目前，已出现使用聚氨酯或橡胶类型的发泡材料替代普通减震部件-橡胶垫板制作的新型铁路垫板，这些新型铁路垫板都是通过化学反应在材料内形成微型泡体，在受到冲击时通过泡体和发泡材料的弹性变形，保护铁路垫板不产生永久形变。但由于铁路垫板需长时间在大载荷、动态、高频振动环境中工作，上述聚氨酯发泡材料制作的铁路垫板在长时间工作后会发生高蠕变性，在频繁重载下易出现材料破坏，影响铁路垫板的减震效果和使用寿命。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于减震降噪的铁路垫板，其较现有铁路垫板在保证机械强度的同时，具有更高的减震和抗冲击性能，可适应长时间高冲击频率的重载工作环境需求。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种用于减震降噪的铁路垫板，所述铁路垫板包含上表层和下表层，所述上表层和下表层由如下组分的原材料制成：

98-99.5wt％粘性树脂，其中，所述粘性树脂选自聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯中的一种，以及

0.5-2wt％膨胀微球，

其中，所述粘性树脂熔融温度为100-200℃，粘度为200-40000cps，所述膨胀微球的定型温度高于所述粘性树脂的熔融温度。

在上述技术方案的基础上，所述粘性树脂为聚氨酯，且所述聚氨酯是由聚异氰酸酯、聚醚多元醇和扩链剂反应形成。

在上述技术方案的基础上，所述聚氨酯由如下组分的原材料制成：

50-90重量份聚异氰酸酯，

30-70重量份聚醚多元醇，所述聚醚多元醇选自数均分子量为1000-4000，官能度为2-3的聚四氢呋喃醚多元醇，

5-10重量份扩链剂，其中，扩链剂选自二胺和二醇扩链剂中的一种或多种，

所述聚异氰酸酯与聚醚多元醇反应生成异氰酸酯封端的预聚物，所述异氰酸酯封端的预聚物含有3.5～10.5wt％未反应NCO基团。

在上述技术方案的基础上，所述膨胀微球是由塑料/橡胶外壳和内封于所述塑料/橡胶外壳的气体组成的空心封闭球体，所述塑料/橡胶外壳可在环境温度高于其定型温度时软化。

在上述技术方案的基础上，所述膨胀微球膨胀时的密度为0.022-0.028g/cm3，颗粒直径为80-120μm。

在上述技术方案的基础上，所述铁路垫板为相互胶合的多层结构，由上至下依次包括上表层、第一聚氨酯热熔胶层、缓冲层、第二聚氨酯热熔胶层和下表层。