[发明专利]铁路无砟轨道专用双组分嵌缝防水密封胶及其制备方法

说明书

本发明涉及密封胶领域，更具体地，本发明涉及铁路无砟轨道专用双组分嵌缝防水密封胶及其制备方法。本发明第一个方面提供了一种双组分嵌缝防水密封胶，所述双组分嵌缝防水密封胶包括甲组分、乙组分以及底涂剂；按重量份计，所述甲组分包括25～50份聚醚三元醇，10～20份聚醚二元醇‑1，15～40份聚醚二元醇‑2，5～20份芳香族二异氰酸酯；按重量份计，所述乙组分包括40～80份聚醚二元醇‑3，0.01～0.1份有机锡催化剂；按重量份计，所述底涂剂包括35～55份交联剂。本发明提供的双组分嵌缝防水密封胶不含白油、沥青、废橡胶、溶剂，无味无毒，环保生态，适于用作铁路无砟轨道专用嵌缝材料，也适合于动荷载大的混凝土结构伸缩缝、变形缝、施工缝、结构缝、沉降缝中。

技术领域

本发明涉及密封胶领域，更具体地，本发明涉及铁路无砟轨道专用双组分嵌缝防水密封胶及其制备方法。

背景技术

无砟轨道是指采用混凝土、沥青混合料等整体取代散粒碎石道床的轨道结构，又称作无碴轨道，是当今世界先进的轨道技术。无砟轨道与有砟轨道相比，无砟轨道避免了道砟飞溅，平顺性好，稳定性好，使用寿命长，耐久性好，维修工作少，列车运行时速可达350千米以上。

密封胶是一种用于填充构形间隙达到密封作用的材料，其可随密封面形状而变形，不易流淌。

聚氨酯自20世纪40年代出现以来，其预聚体在粘合剂和密封胶等方面获得了广泛应用，是一种多功能的聚合物材料。粘合剂和密封胶是由尽可能高的强度的高聚物组成。多数的粘合剂和密封胶含有作为基本原料的高分子量有机物或反应性有机物，所述有机物是聚合物的前躯体并且在粘合和密封过程期间反应以形成聚合物。聚氨酯含有特征单元结构氨基甲酸酯(-NH-CO-)链中含有交替的软链段和硬链段，使得其聚集态结构为多相结构，这决定了聚氨酯材料具有优良的耐磨，柔韧等性能。

目前，通用的聚氨酯密封胶由于弹性好，低温柔韧性好，耐磨，并且具有较高的物理力学性能，在民用领域得到了广泛的应用，主要在于汽车和建筑领域。但是聚氨酯本身存在许多缺陷。如：高温高湿的环境容易引起胶层的发泡；对于端NCO的预聚体，由于对于湿气非常敏感，因此贮存稳定性很差，较长时间暴露空气中就会交联固化失去流动性；其次聚氨酯密封胶的耐热性能差；与混凝土在低温情况下容易与粘结面脱开；在动荷载作用下容易与粘结面脱开以及在潮湿界面无法粘接；另外，聚氨酯的大范围使用，会带来许多环境问题，对人身体健康造成巨大危害。上述聚氨酯密封胶的各种不足限制了其应用。

发明内容

针对现有技术中存在的一些问题，本发明第一个方面提供了一种双组分嵌缝防水密封胶，所述双组分嵌缝防水密封胶包括甲组分、乙组分以及底涂剂；按重量份计，所述甲组分的制备原料包括25～50份聚醚三元醇，10～20份聚醚二元醇-1，15～40份聚醚二元醇-2，5～20份芳香族二异氰酸酯；按重量份计，所述乙组分的制备原料包括40～80份聚醚二元醇-3，0.01～0.1份有机锡催化剂；按重量份计，所述底涂剂的制备原料包括35～55份交联剂。

作为本发明的一种优选技术方案，所述聚醚三元醇的数均分子量为4500～5500；所述聚醚二元醇-1的数均分子量为2500～3500；所述聚醚二元醇-2的数均分子量为1500～2500；所述聚醚二元醇-3的数均分子量为3500～4500。

作为本发明的一种优选技术方案，所述聚醚三元醇、聚醚二元醇-1、聚醚二元醇-2以及聚醚二元醇-3的重量比为(2.5～3.5)：1：(1.5～2.5)：(4.5～6)。

作为本发明的一种优选技术方案，所述芳香族异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯和二苯甲烷二异氰酸酯。

作为本发明的一种优选技术方案，所述甲苯二异氰酸酯为甲苯-2,4-二异氰酸酯和/或甲苯-2,6-二异氰酸酯。

作为本发明的一种优选技术方案，所述二苯甲烷二异氰酸酯选自4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯、2,2'-二苯甲烷二异氰酸酯中至少一种。