一种低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫及其制备方法，属于聚氨酯微孔弹性体技术领域。所述减振垫是由A组分与B组分固化成型得到；A组分由PTMEG1000、PTMEG2000、EP330、BDO、H2O、有机磷阻燃剂、匀泡剂、防霉剂、BDMAE和T12混合均匀配制而成；B组分是异氰酸酯与聚四氢呋喃醚多元醇在80℃～100℃下搅拌反应4h～6h形成的

【技术实现步骤摘要】
一种低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫及其制备方法，属于聚氨酯微孔弹性体


技术介绍

[0002]随着城市交通网络的逐渐加密以及城市用地的日益紧缺，建筑离地铁、铁路、高速公路、机场等频繁产生振动的振源越来越近，周围环境受到的振动和噪声污染问题日益严重。如何保证这些振源附近住宅、医院、科研楼等建筑内的人员的舒适度，降低对精密仪器设备运行影响，提高建筑使用寿命，同时提高土地利用率，是急需解决的问题。
[0003]地基铺设减振垫是一种理想的减振方法，在地基的底部、侧面铺设减振效果好的减振垫，可有效消减振动源对建筑内部的影响。减振垫按实际承载不同分为3类：(1)地基底面主承载结构柱下铺设的减振垫；(2)地基底面次承载减振垫；(3)地基侧墙减振垫；其中，地基底面次承载减振垫要求其具有较低的密度和较好的耐疲劳性能。
[0004]早期少部分建筑以抗地震为目的，在地基上铺设了橡胶隔震支座层，但橡胶类材料在长期负载状态下容易发生永久形变，减振效果很快下降甚至丧失，特别是在地铁等长期频繁振动环境附近，使用寿命通常不到5年，甚至不到1年，远远短于建筑的使用寿命。另外，橡胶减振垫类产品对地铁等振源运行产生的高频振动的减振效果并不理想。
[0005]微孔聚氨酯弹性减振垫目前常用于轨道交通领域，国华北理科技有限公司开发的系列微孔聚氨酯弹性减振垫，在相应载荷下进行300万次疲劳测试后(23
±
2℃保温24h，加载频率4/>±
1Hz，荷载循环3
×
106次)，性能变化满足TB/T3395.1附录C耐疲劳性能要求，永久变形不到10％，刚度变化率不到15％。若将微孔聚氨酯弹性减振垫应用于建筑领域，由于建筑物长期受到周边振源的频繁的高频振动影响，同时还要保证地基减振垫在建筑长达70年甚至上百年的使用期，因此要求减振垫具有较好的减振效果，需进一步大幅度提高减振垫产品的耐疲劳特性；同时还要求微孔聚氨酯弹性减振垫具有一定的防火和防霉能力。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫及其制备方法。本专利技术通过优化减振垫中的原料成分及成分含量，使得到的减振垫可用于100m以下建筑的地基次承载结构中。所述减振垫在荷载150kPa～300kPa下，对于城市轨道交通产生的高频振动具有很好的减振效果，并且经1000万次不间断加载疲劳试验后，各项性能变化较小，耐疲劳性能优异；同时所述减振垫还具有防火和防霉功能，满足建筑使用寿命内减振需求。
[0007]为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0008]一种低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫，所述减振垫是由A组分与B组分固化成型得到的密度为450kg/m3～550kg/m3且经受1000万次加载耐疲劳试验后性能满足要求的微孔聚氨酯弹性减振垫。
[0009]所述A组分由聚醚多元醇、扩链剂、发泡剂、有机磷阻燃剂、匀泡剂、催化剂、防霉剂混合均匀配制而成；所述聚醚多元醇为分子量为1000的聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG1000)、分子量为2000的聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG2000)以及分子量为5000的聚氧化丙烯三醇(EP330)；所述扩链剂为1,4
‑
丁二醇(BDO)；所述发泡剂为H2O；所述匀泡剂为江苏美思德公司牌号为AK7703的匀泡剂；所述催化剂为双(二甲氨基乙基)醚(BDMAE)和二月桂酸二丁基锡(T12)。
[0010]以制备所述A组分的原料总质量为100份计，各原料成分及其质量份数如下：
[0011][0012]所述B组分是异氰酸酯与聚四氢呋喃醚多元醇在保护气体氛围中80℃～100℃下搅拌反应4h～6h形成的
‑
NCO值在12～14之间的预聚体；
[0013]以制备所述B组分的原料总质量为100份计，各原料成分及其质量份数如下：
[0014]异氰酸酯
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45份～55份；
[0015]聚四氢呋喃醚多元醇
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45份～55份。
[0016]A组分含有的活泼
‑
H与B组分含有的
‑
NCO基团的摩尔比为1.00:0.98～1.00:1.03。其中，所述活泼
‑
H为多元醇
‑
OH中的活泼
‑
H和H2O中活泼
‑
H之和；B组分含有的
‑
NCO基团是指异氰酸酯与聚四氢呋喃醚多元醇反应之后剩余的
‑
NCO，即预聚体中的
‑
NCO。
[0017]A组分中：
[0018]优选的，所述的有机磷阻燃剂为甲基膦酸二甲酯(DMMP)、磷酸三乙酯、三(2
‑
氯丙基)磷酸酯和三(2
‑
氯乙基)磷酸酯中的一种以上。更优选的，所述有机磷阻燃剂为DMMP。
[0019]优选的，所述的防霉剂为佛山科普茵公司生产的牌号为KP
‑
M100的聚氨酯防霉剂或东莞广思远公司生产的牌号为M8的聚氨酯防霉剂。更优选的，所述的防霉剂为佛山科普茵公司生产的牌号为KP
‑
M100的聚氨酯防霉剂。
[0020]优选的，以制备所述A组分的原料总质量为100份计，H2O的质量份数为0.34～0.36
份，BDMAE的质量份数为0.17～0.19份。
[0021]优选的，以制备所述A组分的原料总质量为100份计，各原料成分及其质量份数如下：
[0022][0023]所述的防霉剂为佛山科普茵公司生产的牌号为KP
‑
M100的聚氨酯防霉剂；
[0024]B组分中：
[0025]优选的，所述的异氰酸酯为二异氰酸酯。更优选的，所述的异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。
[0026]优选的，所述聚四氢呋喃醚多元醇为PTMEG1000。
[0027]优选的，以制备所述B组分的原料总质量为100份计，各原料成分及其质量份数如下：
[0028]MDI
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50份～55份；
[0029]PTMEG1000
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45份～50份。
[0030]优选的，所述保护气体为氮气或惰性气体。
[0031]优选的，A组分含有的活泼
‑
H与B组分含有的
‑
NCO基团的摩尔比为1.00:0.99～1.00:1.01。
[0032]一种低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫的制备方法，所述方法步骤如下：先将A组分预热至30℃～34℃、B组分预热至38℃～42℃，然后将预热后的A组分和预热后的B组分浇注到预热至60℃～70℃的模具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫，其特征在于：所述减振垫是由A组分与B组分固化成型得到的密度为450kg/m3～550kg/m3的微孔聚氨酯弹性减振垫；所述A组分由PTMEG1000、PTMEG2000、EP330、BDO、H2O、有机磷阻燃剂、匀泡剂、防霉剂、BDMAE和T12混合均匀配制而成；所述匀泡剂为江苏美思德公司牌号为AK7703的匀泡剂；以制备所述A组分的原料总质量为100份计，各原料成分及其质量份数如下：所述B组分是异氰酸酯与聚四氢呋喃醚多元醇在保护气体氛围中80℃～100℃下搅拌反应4h～6h形成的
‑
NCO值在12～14之间的预聚体；以制备所述B组分的原料总质量为100份计，各原料成分及其质量份数如下：异氰酸酯
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45份～55份；聚四氢呋喃醚多元醇
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45份～55份；所述A组分含有的活泼
‑
H与B组分含有的
‑
NCO基团的摩尔比为1.00:0.98～1.00:1.03。2.如权利要求1所述的一种低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫，其特征在于：A组分中：所述的有机磷阻燃剂为DMMP、磷酸三乙酯、三(2
‑
氯丙基)磷酸酯和三(2
‑
氯乙基)磷酸酯中的一种以上；所述的防霉剂为佛山科普茵公司生产的牌号为KP
‑
M100的聚氨酯防霉剂或东莞广思远公司生产的牌号为M8的聚氨酯防霉剂；B组分中：所述的异氰酸酯为二异氰酸酯；所述聚四氢呋喃醚多元醇为PTMEG1000；所述保护气体为氮气或惰性气体。3.如权利要求1所述的一种低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫，其特征在于：A组分中所述阻燃剂为DMMP，所述的防霉剂为佛山科普茵公司生产的牌号为KP
‑
M100的聚氨酯防霉剂；B组分中所述的异氰酸酯为MDI。4.如权利要求1所述的一种低密度耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫，其特征在于：以制备所述A组分的原料总质量为100份计，H2O的质量份数为0.34份～0.36份，BDMAE的质量份数
为0.17份～0.19份。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹美帅，张旭东，吴晓霞，甄茂民，张旭峰，于学俊，夏义兵，吴敬朋，唐红梅，李晓东，
申请(专利权)人：国华北理科技有限公司，
类型：发明
国别省市：