弹性垫板及用于制造弹性垫板的方法技术

弹性垫板1，该弹性垫板附接到混凝土层(2)或定位在混凝土层(2)与道砟(3)之间，并且弹性垫板由再生橡胶层(4)和结构化纤维层(5)形成，再生橡胶层在去硫化后处于再硫化状态，结构化纤维层被布置成与橡胶层接触，纤维部分地渗透在橡胶层中并且具有游离厚度(8)的结构化纤维，包括垫板的组件及用于制造弹性垫板的方法。法。法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】弹性垫板及用于制造弹性垫板的方法


[0001]本专利技术涉及弹性垫板，该弹性垫板被布置成附接至混凝土层或定位在混凝土层与道砟之间，以及用于制造这种弹性垫板的方法。
[0002]本专利技术还涉及包括如上所述的混凝土层和弹性垫板的组件。

技术介绍

[0003]这种垫板在现有技术中是公知的。
[0004]在建筑行业中，这种垫板被布置成附接到混凝土层或砌块。
[0005]在铁路行业中，这种垫板定位在轨枕与道砟之间，道砟形成铁路线的基床。
[0006]轨枕是经处理的木材、钢或混凝土的横向部件，铁路线的轨道附接在轨枕上，以保持轨道平行并且将轨道支撑的载荷传递至道砟。
[0007]道砟由碎石形成并且被布置为接收轨枕，铁路轨道搁置在轨枕上。
[0008]定位在道砟和轨枕之间的这些类型的垫板旨在抑制由轨道上的列车通过而产生的振动传播至下面的铁路线的基床并且因此传播至道砟，以避免磨损，以及道砟的压缩，以及避免道砟对轨枕并且特别是混凝土轨枕的磨损。实际上，在没有垫板定位在道砟和轨枕之间的情况下，混凝土轨枕因此将与道砟的碎石直接接触。因此，这将导致裂缝和混凝土随时间而变脆。
[0009]例如，文献FR2935399描述了一种弹性垫板，该弹性垫板配有形成不锈钢环的金属线，这些不锈钢环被埋置在挤出粘弹性板中，其中，在模制过程中，挤出粘弹性板每平方厘米最多具有4个环。这些金属线在混凝土砌块的模制过程中也被埋置在该混凝土砌块中。
[0010]遗憾的是，这些金属线易于从粘弹性板上分离，其中，由于列车在铁路线的轨道上反复通过的作用下的剪切应力，这些金属线被直接埋至、容易变形或断裂。
[0011]此外，金属线不能获得混凝土对挤出的粘弹性板的令人满意的紧固。
[0012]文献WO2019201761描述了一种垫板，该垫板包括弹性层和纤维层，该纤维层包括不同的元件，诸如沟槽、随机布置的纤维和固化区域。固化区域通过热处理或纤维的局部粘合而获得。
[0013]遗憾的是，这种垫板的制造需要相当长的时间。纤维层必须在某些地方被增强，纤维不存在或几乎不存在于弹性层上表面的其他位置上，某些地方的增强必须通过添加更多纤维来完成。
[0014]文献WO2012040798描述了一种弹性垫板，该弹性垫板包括基于橡胶的弹性层以及布置在该弹性层上的接地片。接地片一方面包括呈挤出膜形式的片基部，另一方面包括呈环、蘑菇或钩形式的细丝。细丝由聚合物制成并且通过焊接附接到挤出膜。弹性层和挤出膜通过将接地片的基部结合或焊接到弹性层而彼此联接。
[0015]遗憾的是，首先，该弹性垫板与特定混凝土联接，在文献中解释了该特定混凝土的制造。细丝在轨枕的硬化过程中被附着在混凝土浆上，以便不影响轨枕的耐受性。因此，该垫板高度依赖于用于形成轨枕的混凝土的质量。此外，该文献没有提及关于混凝土轨枕、纤
维和弹性层组件的耐受性。然而，可能的是，稍后，弹性层到片材(挤出膜)的基部的结合或焊接是“混凝土轨枕、纤维和弹性层”组件的脆性来源。
[0016]文献EP129852描述了一种弹性垫板，该弹性垫板包括挤出弹性层和通过焊接缠绕在挤出弹性层中的塑料纤维层，该纤维层由无纺土工布构成。
[0017]遗憾的是，土工布型织物的使用涉及生产存在于铁路线的每个轨枕下方的这些类型的弹性垫板的高成本。
[0018]可能的是，稍后，与文献WO2012040988一样，弹性层到土工布或塑料无纺纤维的基部的焊接也可能是“混凝土轨枕、纤维和弹性层”组件的脆性来源。
[0019]在专利申请WO2009/108972中，公开了一种有待附接到例如混凝土枕轨的弹性垫板。垫板包括多个弹性体材料层，这些弹性体材料层通过布置在两个弹性体层之间的增强层来增强，并且这些弹性体材料层被覆盖有旨在与混凝土紧固的结合层。在垫板的制造过程中，这些增强层或结合层在它们的膨胀反应过程中，一个完全地，另一个部分地埋至在弹性体层中。这种垫板制造起来复杂，并且不能确保由回收的硫化橡胶废料来制造。

技术实现思路

[0020]本专利技术旨在通过提供坚固的弹性垫板以及使用简单且经济的制造方法来克服现有技术的缺点，该坚固的弹性垫板被布置成使“垫板
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垫板下方的轨枕”组件使用硫化橡胶废料来抵抗由铁路线施加的应力。
[0021]为了解决这个问题，根据本专利技术提供了一种弹性垫板，该弹性垫板被布置成附接至混凝土层或者定位在混凝土层与道砟之间，该弹性垫板由再生橡胶层和结构化纤维层形成，再生橡胶层在去硫化后处于再硫化状态，结构化纤维层被布置成与橡胶层接触，该纤维部分地渗透在橡胶层中并且具有游离厚度的结构化纤维。
[0022]如可以看到的，在根据本专利技术的垫板中，弹性垫板的橡胶层来自再生过程并且可以包括生产废料、切割废料或还有使用过的废料。
[0023]对于术语“结构化纤维”，根据本专利技术这是指缠结在纬纱中的纤维、或布置在叠置的织物纤维的若干层上的纤维。这些纤维可以在制造过程期间使用特殊钩针混合，以形成致密且紧凑的结构化纤维层，可选地，该结构化纤维层然后被涂覆，以便使组件固化，例如像经常用于短暂活动(展台、红地毯等)的针刺的毛毡或地毯。
[0024]结构化纤维可以来自再生过程。根据结构化纤维的类型，例如像在生产废料的情况下，根据本专利技术有可能直接使用结构化纤维来形成弹性垫板的结构化纤维层。
[0025]在根据本专利技术的弹性垫板中使用的橡胶是再生橡胶，更具体地，是已去硫化的橡胶。去硫化橡胶是可解交联的橡胶，即，其中一些硫键断裂的橡胶。
[0026]然后通过热压法再硫化该橡胶。因此，所获得的橡胶是在热压过程中硫键被再创建的橡胶。
[0027]根据本专利技术，结构化纤维层的结构化纤维部分地渗透在橡胶层中。这种渗透发生在去硫化橡胶的成形层的热压过程中。在热压过程中，橡胶以橡胶层的厚度以及围绕结构化纤维再硫化。
[0028]根据本专利技术，对于术语“部分地渗透在橡胶层中”，应理解的是，结构化纤维层具有未被再硫化橡胶渗透中的具有游离厚度的结构化纤维和渗透在再硫化橡胶中的具有一定
厚度的结构化纤维。
[0029]出人意料的是，至少一个再生橡胶层和至少一个渗透在再硫化橡胶中的结构化纤维层的联接使得能够获得坚固的弹性垫板，并且能够抵抗结构化纤维层的撕裂，根据力测试，该结构化纤维层渗透在再硫化橡胶中。
[0030]力测试是：标准ISO 37，以测量对牵引阻力，以及肖氏硬度；标准EN16730，以测量静态和动态刚度、抗老化性、抗疲劳性和抗撕裂性。
[0031]此外，当轨枕下方的垫板在制造混凝土轨枕过程中与混凝土轨枕联接时，未渗透在再硫化橡胶层中的结构化纤维的厚度因此在硬化之前被渗透在混凝土中。一旦混凝土已经硬化，还最出人意料地确定该组件对混凝土的结构化纤维层的撕裂具有优异的耐受性。渗透的结构化纤维层因此一方面与橡胶、另一方面与混凝土在撕裂测试期间保持一体，其形成抵抗所施加的应力(例如像由铁路线及其使用所施加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种弹性垫板(1)，所述弹性垫板(1)具体地布置成附接至混凝土层(2)或定位在混凝土层与道砟(3)之间，其特征在于，所述弹性垫板由再生橡胶层(4、9)和结构化纤维层(5、13)形成，所述再生橡胶层(4、9)在去硫化后处于再硫化状态，所述结构化纤维层(5、13)布置成与所述橡胶层接触，所述纤维部分地渗透在所述橡胶层中并且具有游离厚度(8、19)的结构化纤维。2.根据权利要求1所述的弹性垫板，其中，所述结构化纤维具有的密度在150g/m2和800g/m2之间，优选地在170g/m2和750g/m2之间，有利地在190g/m2和500g/m2之间。3.根据权利要求1或2所述的弹性垫板，其中，处于再硫化状态的所述纤维以在0.5mm至2mm之间、优选的在0.9mm至1mm之间的深度渗透在所述再生橡胶层中。4.根据权利要求1至3中任一项所述的弹性垫板，其中，根据标准测量模型、硬度计，处于再硫化状态的所述再生橡胶层的肖氏硬度在50与90之间。5.根据权利要求1至4中任一项所述的弹性垫板，其中，所述纤维选自天然或合成材料，如聚酯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、羊毛、棉花、麻类植物、椰子纤维。6.根据权利要求1至5中任一项所述的弹性垫板，其中，所述再生橡胶层包括选自天然或合成材料的橡胶，如天然聚异戊二烯、异戊二烯聚合物、聚丁二烯、苯乙烯
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丁二烯共聚物。7.根据权利要求1至6中任一项所述的弹性垫板，其中，所述橡胶层的牵引阻力大于或等于7MPa，优选地大于或等于8MPa，有利地大于或等于9MPa，甚至更有利地等于10MPa。8.根据权利要求1至7中任一项所述的弹性垫板，其中，所述橡胶层具有的断裂伸长率大于150％，优选地大于200％，甚至大于250％。9.一种组件(10)，包括混凝土层(2)和如权利要求1至8中任一项所述的弹性垫板(1)，其中，所述结构化纤维进一步部分地在游离厚度(8、19)的结构化纤维上渗透在所述混凝土层(2)中。10.根据权利要求9所述的组件，其中，所述纤维渗透在混凝土砌块中的厚度在0.3mm至2mm之间、优选地在0.4mm至1.8mm之间、更具体地在0.5mm至1mm之间。11....

【专利技术属性】
技术研发人员：奥利维尔，
申请(专利权)人：橡胶绿色工业公司，
类型：发明
国别省市：