一种轨道板用喷涂聚氨酯泡沫材料及其施工方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种喷涂聚氨酯泡沫材料，特别是涉及一种高速铁路轨道板用喷涂聚 氨酯泡沫绝热材料；本发明还涉及该种材料的施工方法。
【背景技术】
[0002] 无砟轨道是以刚性混凝土道床取代散粒碎石道床的轨道结构，它具有良好的稳定 性、平顺性和耐久性，道床整洁美观，已经大规模应用于高速客运专线。但与此同时，无砟轨 道轨道板开裂亦是高速铁路建设和运营中带有一定普遍性的技术问题，裂缝一旦形成就会 造成较大的危害，它会降低无砟轨道的耐久性，降低轨道的绝缘性能，削弱轨道的承载力， 同时还可能会对无砟轨道的使用安全造成不利影响。
[0003] 轨道板裂缝的成因有多种，其中温度的变化是混凝土开裂的主要原因之一。由于 高性能混凝土水泥用量大、水化热高，因此混凝土内部温度将升高，混凝土膨胀；由于构件 非绝热状态，混凝土外部温度将降低。当混凝土收缩产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度 时，混凝土将开裂。
[0004] 因温度原因造成的轨道板裂缝还尚未得到有效解决，目前，多采用后期修补技术， 修补材料常采用高渗透有机树脂，这种修补材料能有效延缓裂缝引起的钢筋锈蚀、混凝土 碳化，但不能从根本上解决问题。因此，解决水泥水化热引起的混凝土内外温差、解决因环 境温度变化引起的混凝土结构温差才能从根本上解决轨道板的"温度裂缝"。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于：
[0006] 1、提供一种绝热保温材料，喷涂于轨道板之上，解决混凝土构件养护期间产生的 温差，从而从根本上解决混凝土构件温度裂缝问题；
[0007] 2、本发明提供的喷涂聚氨酯材料除具有绝热保温作用外，通过改性纤维、颗粒进 行增强后，还能起到结构增强作用；同时所提供的喷涂聚氨酯材料还具有耐黄变、耐老化的 特点；
[0008] 3、提供一种轨道板用喷涂聚氨酯的施工方法。
[0009] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
[0010] 一种轨道板用喷涂聚氨酯泡沫材料，其A组分由10?60%聚醚多元醇、0?45% 聚酯多元醇、1?3%稳泡剂、6?15%发泡剂、1. 5?4%催化剂、6?25%阻燃剂、1?3% 抗氧化剂、12?18%改性二氧化钛-玻纤粉混合物组成；B组分由异氰酸酯混合物组成。 [0011] 所述改性二氧化钛-玻纤粉的改性方法是将二氧化钛：玻纤粉：改性剂= 1 : 0.25?0.5 : 0.38?0.76进行混合，并分散于等质量的去离子水中，300?600r/min 转速下，升温至70?90°C，高速搅拌30?60min，取出抽滤，热风干燥，粉碎。
[0012] 所述的改性剂是自制偶联剂：硬脂酸（氧丙基三甲氧基硅烷）羟基异丙酯，其结构 式如下：
[0013]
【主权项】
1. 一种轨道板用喷涂聚氨酯泡沫材料，其特征在于喷涂聚氨酯A组分由10?60%聚 醚多元醇、0?45%聚酯多元醇、1?3%稳泡剂、6?15%发泡剂、1. 5?4%催化剂、6? 25%阻燃剂、1?3%抗氧化剂、12?18%改性二氧化钛-玻纤粉混合物组成；B组分由异 氰酸酯混合物组成。
2. 根据权利要求1所述的一种轨道板用喷涂聚氨酯泡沫材料，其特征在于所述改性二 氧化钛-玻纤粉的改性方法是将二氧化钛：玻纤粉：改性剂=1 : 0. 25?0. 5 : 0. 38? 0. 76进行混合，并分散于等质量的去离子水中，300?600r/min转速下，升温至70?90°C， 高速搅拌30?60min，取出抽滤，热风干燥，粉碎。
3. 根据权利要求2所述的一种轨道板用喷涂聚氨酯泡沫材料，其特征在于所述的改性 剂是自制偶联剂：硬脂酸（氧丙基三甲氧基硅烷）羟基异丙酯，其结构式如下：
4. 根据权利要求1所述的一种轨道板用喷涂聚氨酯泡沫材料，其特征在于所述异氰酸 酯混合物是由二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI)与多苯基多亚甲基多异氰酸酯（PAPI)按照 1 : 9?3 : 7比例进行混合。
5. 根据权利要求1?4任一项所述制备的一种轨道板用喷涂聚氨酯泡沫材料的施工方 法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 在轨道板未安装钢轨扣件前，将安装扣件处（a)用宽塑料胶带封住，并在轨道板 (b)上涂刷环氧或者聚氨酯底涂料（c)，每平米用量0. 2?0. 6kg; (2) 待底涂料实干后，利用聚氨酯喷涂机将A组分：B组分按照1 : 1?1 : 1.6的比 例进行混合喷涂，A、B组分温度控制在22?27°C之间，喷涂聚氨酯泡沫层（d)厚度5? 10mm； (3) 24h后，涂刷脂肪族聚氨酯面漆（e)，厚度控制在0. 1?0. 3mm; (4) 去掉塑料胶带，将喷涂聚氨酯泡沫与未喷涂聚氨酯泡沫扣件连接处进行平滑处理。
【专利摘要】本发明涉及一种轨道板用喷涂聚氨酯泡沫材料及其施工方法，其中喷涂聚氨酯A组分由聚醚多元醇、聚酯多元醇、稳泡剂、发泡剂、催化剂、阻燃剂、抗氧化剂、改性二氧化钛-玻纤粉混合物组成；B组分由异氰酸酯混合物组成；发明涉及的施工方法是预先封住钢轨扣件处(a)，在轨道板(b)上涂刷底涂料(c)，再喷涂5～10mm聚氨酯泡沫材料(d)，最后涂刷脂肪族聚氨酯面漆(e)，完成施工。发明主要应用于高速铁路轨道板，从根上解决混凝土构件温度裂缝问题，所发明材料具有绝热保温作用的同时，其力学性能优异，与轨道板粘结强度可达到0.3MPa以上。
【IPC分类】C08G18-42, C08G18-76, C08G101-00, C08K13-06, C08K9-06, C08J9-04, E01B19-00, C08G18-48, C08K7-14, C08G18-75, C08K3-22
【公开号】CN104558479
【申请号】CN201510040059
【发明人】朱宁, 王万金, 贺奎, 夏义兵, 董全霄, 吴敬朋, 樊勇
【申请人】北京市建筑工程研究院有限责任公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月28日