本发明涉及轨下枕绝缘垫片的
技术领域：
，具体的说，是指一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法。
背景技术：
：轨下枕绝缘垫片是轨道结构中的重要部件，安装在钢轨和混凝土轨枕之间，它的主要作用是缓冲车辆通过路轨时所产生的高速振动和冲击，保护路基和轨枕，并对信号进行电绝缘，另外绝缘垫片由于长期暴露于大气中，因此要求具有良好的耐自然老化及耐寒、耐热性能。现有的轨下枕绝缘垫片耐自然老化性能较差，同时导电性能也不符合交通运输部颁布的相关标准要求，造成这样的主要原因采用的原料不具备结构性能稳定等特性。绝缘垫片的性能主要是根据所采用原料而定，因此有必要生产一种具有高结构性能、同时导电性能符合要求的原料。技术实现要素：本发明提供一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法，用于解决现有技术中存在：现有的轨下枕绝缘垫片耐自然老化性能较差，同时导电性能也不符合交通运输部颁布的相关标准要求，造成这样的主要原因采用的原料不具备结构性能稳定等特性的技术问题。本发明通过以下技术方案实现：包括以下步骤s1：选择具有补强性和表面基团的炭黑；s2：将无机硅原材料与活化剂在280～300℃条件下进行混合，得到表面具有活性基团的无机硅材料；s3：将步骤s1中的炭黑和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料按照1:0.33～0.4比例在高搅机内混合，并混合搅拌10～40分钟，然后升温至120～150℃下进行热处理1～1.5小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品。为了更好的实现本发明，进一步的，所述步骤s1中的炭黑品种型号为n220、n330。为了更好的实现本发明，进一步的，所述步骤s2中将无机硅原材料与活化剂在290℃条件下进行混合，得到表面具有活性基团的无机硅材料。为了更好的实现本发明，进一步的，所述步骤s3中将步骤s1中的炭黑和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料按照1:0.33～0.4比例在高搅机内混合，并混合搅拌20分钟，然后升温至120～150℃下进行热处理1～1.5小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品。为了更好的实现本发明，进一步的，所述步骤s3中将步骤s1中的炭黑和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料按照1:0.33～0.4比例在高搅机内混合，并混合搅拌20分钟，然后升温至120～150℃下进行热处理1.2小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品。为了更好的实现本发明，进一步的，所述步骤s3中将步骤s1中的炭黑和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料按照1:0.33～0.4比例在高搅机内混合，并混合搅拌20分钟，然后升温至130℃下进行热处理1.2小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品。为了更好的实现本发明，进一步的，所述步骤s3中将步骤s1中的炭黑和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料按照1:0.35比例在高搅机内混合，并混合搅拌20分钟，然后升温至120～150℃下进行热处理1.2小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品。为了达到所采用的原料制备出的轨下枕绝缘垫片符合要求，本发明采用的原料为炭黑，并且本炭黑品种为n220、n330，该品种具有补强性和表面基团的炭黑，炭黑的结构特性是炭黑粒子对橡胶产生补强作用的重要特征，用于表征炭黑表面的支链状或葡萄状的程度，可通过测定其对油的吸收值来表征，炭黑的吸油值越大，炭黑结构性越高，则容易形成不易破坏的空间网络通道。炭黑的结构高，炭黑颗粒细，网状链堆积紧密，比表面积大，单位质量颗粒多，有利于在聚合物中形成链式导电结构，其中在众多炭黑品种中以乙炔炭黑为最佳。粒径分布宽的炭黑粒子比分布窄的炭黑粒子更能赋予聚合物导电性，可以用统计方法解释这个现象。粒径分布宽的炭黑，少数大直径粒子需要数目巨大的直径更小的粒子给予补偿，相同平均粒径的炭黑分布宽的比分布窄的有更多的粒子总数。炭黑填充量越大，处于分散状态的炭黑聚集体粒子的密度也越大，粒子间的平均距离越小，相互接触的几率越高，易于形成导电通路。当不同极性的高聚物和炭黑组成共混体系的极性越大时，炭黑的临界体积分数就越大，同时因为炭黑表面含有很强的极性基团，基体极性大，可妨碍导电粒子自身的凝集，以致导电性差，即体系的导电性下降。针对轨下枕绝缘垫片的要求，在绝缘炭黑材料中镶嵌有阻断炭黑导电的无机硅材料，生产轨下枕专用炭黑，该炭黑具有很好的绝缘性，同时物理机械性能也能够完全达到交通运输部的相关要求。本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：本发明是生产专用的轨下枕绝缘垫片的炭黑，其制备工艺简单，可操作性特别强，而且采用的原料易得，经济实用；本发明生产出的炭黑，具有很好的物理机械性能，能够提高轨下枕垫片的物力性能和耐寒、耐热性能；同时绝缘性能好，能够有效解决现有技术中绝缘性差的问题。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。实施例1：一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法，包括以下步骤s1：选择具有补强性和表面基团的炭黑，优选该炭黑的型号为n330；s2：将无机硅原材料120kg与活化剂9.6kg在280℃条件下进行混合，热处理1.5～2h，得到表面具有活性基团的无机硅材料；s3：将步骤s1中的炭黑77kg和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料23kg在高搅机内混合，搅拌转速1200～1350rpm，并混合搅拌10分钟，然后升温至120℃下进行热处理1小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品1。实施例2：一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法，包括以下步骤s1：选择具有补强性和表面基团的炭黑，优选该炭黑的型号为n220；s2：将无机硅原材料120kg与活化剂9kg在290℃条件下进行混合，热处理1.5～2h，得到表面具有活性基团的无机硅材料；s3：将步骤s1中的炭黑70kg和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料20kg在高搅机内混合，搅拌转速1200～1350rpm，并混合搅拌20分钟，然后升温至130℃下进行热处理1.1小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品2。实施例3：一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法，包括以下步骤s1：选择具有补强性和表面基团的炭黑，优选该炭黑的型号为n330；s2：将无机硅原材料120kg与活化剂12kg在295℃条件下进行混合，热处理1.5～2h，得到表面具有活性基团的无机硅材料；s3：将步骤s1中的炭黑75kg和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料25kg在高搅机内混合，搅拌转速1200～1350rpm，并混合搅拌30分钟，然后升温至130℃下进行热处理1.2小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品3。实施例4：一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法，包括以下步骤s1：选择具有补强性和表面基团的炭黑，优选该炭黑的型号为n220；s2：将无机硅原材料120kg与活化剂10kg在295℃条件下进行混合，热处理1.5～2h，得到表面具有活性基团的无机硅材料；s3：将步骤s1中的炭黑74kg和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料23kg在高搅机内混合，搅拌转速1200～1350rpm，并混合搅拌30分钟，然后升温至130℃下进行热处理1.3小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品4。实施例5：一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法，包括以下步骤s1：选择具有补强性和表面基团的炭黑，优选该炭黑的型号为n330；s2：将无机硅原材料120kg与活化剂7.2kg在300℃条件下进行混合，热处理1.5～2h，得到表面具有活性基团的无机硅材料；s3：将步骤s1中的炭黑72kg和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料28kg在高搅机内混合，搅拌转速1200～1350rpm，并混合搅拌20分钟，然后升温至140℃下进行热处理1.4小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品5。实施例6：一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法，包括以下步骤s1：选择具有补强性和表面基团的炭黑，优选该炭黑的型号为n220；s2：将无机硅原材料120kg与活化剂8kg在285℃条件下进行混合，热处理1.5～2h，得到表面具有活性基团的无机硅材料；s3：将步骤s1中的炭黑74kg和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料27kg在高搅机内混合，搅拌转速1200～1350rpm，并混合搅拌40分钟，然后升温至150℃下进行热处理1.5小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品6。对比例1：一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法，包括以下步骤s1：选择具有补强性和表面基团的炭黑，优选该炭黑的型号为n330；s2：将无机硅原材料120kg与活化剂10kg在250℃条件下进行混合，热处理1.5～2h，得到表面具有活性基团的无机硅材料；s3：将步骤s1中的炭黑70kg和步骤s2中的表面具有活性基因的无机硅材料30kg在高搅机内混合，搅拌转速1200～1350rpm，并混合搅拌5分钟，然后升温至90℃下进行热处理1小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品7。对比例2：一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法，包括以下步骤s1：选择具有补强性和表面基团的炭黑，优选该炭黑的型号为n220；s2：将步骤s1中的炭黑30kg在高搅机内混合，搅拌转速1200～1350rpm，并混合搅拌25分钟，然后升温至130℃下进行热处理1.5小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品8。对比例3：一种轨下枕绝缘垫片专用炭黑的生产方法，包括以下步骤s1：选择具有补强性和表面基团的炭黑，优选该炭黑的型号为n220；s2：将无机硅原材料120kg；s3：将步骤s1中的炭黑30kg和步骤s2中无机硅材料50kg在高搅机内混合，搅拌转速1200～1350rpm，并混合搅拌20分钟，然后升温至130℃下进行热处理1小时，冷却、包装得到轨下枕绝缘垫片专用炭黑成品9。综上所述，实验例和对比例采用化学分析方法和物理分析方法，得到如下表所示的结果；表1：实验例1～6、对比例1～3的化学分析结果表2为物性实验配方材料phrnr70iir30zno5硬脂酸2石蜡0.4硫磺1.7促进剂3.1偶联剂2绝缘炭黑tc-380100合计214.2表3为中华人民共和国铁道部行业标准tb/t2626-1995表4为实验例1物性测试结果表5为实验例2物性测试结果表6为实验例3物性测试结果表7为实验例4物性测试结果表8为实验例5物性测试结果表9为实验例6物性测试结果表10为对比例1物性测试结果表11为对比例1物性测试结果表12为对比例1物性测试结果通过上述表格对比后，通过本发明的方法所生产出来的产品，均能够满足中华人民共和国铁道部行业标准，而对比例1～3中，尤其是对比例2未添加无机硅，产品性能远远不足。对比例3中虽然加添了无机硅，但是为添加活化剂，因此产品的性能也不能达到标准。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解为：在不脱离本发明的原理和宗旨下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。当前第1页12