[发明专利]用于钢轨耗能件的聚氨酯弹性体的制备方法、聚氨酯弹性体及耗能件

说明书

本发明提供一种用于钢轨耗能件的聚氨酯弹性体的制备方法、聚氨酯弹性体及耗能件，所述方法包括：制备组分A，包括利用20‑30重量份的MDI‑50，与80‑90重量份的聚醚多元醇反应形成聚氨酯预聚体；制备组分B，包括将130‑160重量份的聚醚多元醇、90‑120重量份的第一填料、0.5‑1.2重量份的扩链剂以及适量添加剂均匀混合在一起，然后在100℃‑120℃下真空脱水至水分小于0.05％，制得B组份；以及将组分B加入温度加热到40‑50℃的组分A中，搅拌均匀，在20‑60℃下硫化数天，得到聚氨酯弹性体。

技术领域

本发明涉及振动控制技术领域，特别是一种用于钢轨耗能件的聚氨酯弹性体的制备方法、该方法制备的聚氨酯弹性体及由聚氨酯弹性体制备的耗能件。

背景技术

随着我国轨道交通大力发展，人们工作、出行更加方便、快捷，但轨道交通的振动、噪声不仅影响沿线居民的正常生活，也可能引发相关轨道设备的疲劳损坏，直接缩短其使用寿命。目前国内针对轨道交通的减振降噪措施多种多样，其中钢轨阻尼器由于可方便、快捷的安装于新建或者运行线路，且具有良好的减振降噪效果，得到了越来越广泛的应用。

目前钢轨阻尼器产品多种多样，其种类可分为约束阻尼型、迷宫式阻尼型、动力吸振器型。其中约束阻尼式和迷宫式阻尼式钢轨阻尼器主要是通过阻尼材料内部摩擦和相互错动，消耗钢轨振动能量。其起效频率较高，有一定的降噪效果。动力吸振型钢轨阻尼器是通过在轨道系统上附加弹簧-质量系统，在一定频率上有一定的减振作用。市场上缺乏一款具有减振效果，又同时兼具优异降噪性能的产品。

因此，需要新的技术和方法，以至少部分解决现有技术中的存在的问题。

发明内容

为改善以上现有技术中存在的问题，发明提出一种用于钢轨耗能件的聚氨酯弹性体的制备方法、该方法制备的聚氨酯弹性体及由聚氨酯弹性体制备的耗能件，该耗能件能够增大原轨道系统的阻尼特性，使钢轨振动的衰减率(dB/m)大幅提高，加快振动波在钢轨中传播的衰减，由此降低了钢轨振动的平均水平。弹性体弹性体

根据本发明的一方面，提供一种用于钢轨耗能件的聚氨酯弹性体的制备方法，包括：

制备组分A，包括利用20-30重量份的MDI-50，与80-90重量份的聚醚多元醇反应形成聚氨酯预聚体；

制备组分B，包括将130-160重量份的聚醚多元醇、90-120重量份的第一填料、0.5-1.2重量份的扩链剂以及适量添加剂均匀混合在一起，然后在100℃-120℃下真空脱水至水分小于0.05％，制得B组份；以及

将组分B加入温度加热到40-50℃的组分A中，搅拌均匀，在20-60℃下硫化数天，得到聚氨酯弹性体。

根据本发明的实施方案，其中形成聚氨酯预聚体的步骤包括：将聚醚多元醇在100℃-120℃下真空脱水至水分含量小于0.05％，然后降温至30℃-50℃，搅拌并加入MDI-50，将混合物加热升温至75℃-85℃，反应数小时，取样检测NCO％，当NCO％为10-20％时，脱泡降温，得到聚氨酯预聚体。

根据本发明的实施方案，其中制备组分B的步骤中，所述第一填料选自石墨、硫酸钡、滑石粉、云母粉、碳纤维及玻璃纤维，所述添加剂选自抗氧剂、紫外线吸收剂以及催化剂。

根据本发明的实施方案，其中所述扩链剂为MOCA，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。

根据本发明的实施方案，其中所述填料还包括炭黑作为第二填料，所述第一填料为滑石粉。

根据本发明的实施方案，其中在制备A组分的步骤中，聚醚多元醇为官能度2-3、分子量1000-2000的聚氧化乙烯醚多元醇；在制备B组分的步骤中，聚醚多元醇为官能度2-3、分子量1000-5000的聚醚多元醇。

根据本发明的实施方案，其中组分A和组分B的异氰酸酯指数比为1.05-1.10，也即A组份的NCO/B组份的OH。