【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于快速修补材料及其制备，具体涉及用于高铁轨道的快速修补材料及其制备方法与应用。
技术介绍
1、高速铁路的轨道在长期的运营过程中，由于荷载、温湿度交变等因素影响，随着时间推移，频繁的使用，不可避免地出现轨道混凝土裂缝、轨道板离缝、局部或较大部分路基下沉等问题，因此高铁轨道的修复需要针对裂缝和较大部分路基下沉进行及时修复，否则随着雨水、冬雪等侵蚀，会使材料发生锈蚀、变形，最终导致轨道受到不同程度的损坏，严重时会威胁到行车安全。
2、传统的快速修补材料使用时，粘度偏高，无压灌注困难，会对a、b料的混合程度造成一定影响。并且，修补材料修复受损严重时的深层裂纹时，对修补材料的可流动时间要求较高，同时还要求修补材料的成型状态好、熟化快，才能满足高铁正常通行的要求以及飞机跑道的要求。另外，因高铁的高速运行，还要求修复材料修复后，轨道的表面平整度好、气泡少，具有较高的抗压强度和粘结性能。因此，目前的修补材料都难以满足轨道混凝土裂缝修补、轨道板离缝修补的要求。
3、cn104292412a公开了一种纤维素基聚氨酯预聚体及使用其的密封材料、制备方法和应用，纤维素基聚氨酯预聚体包括a组分、聚醚多元醇、异氰酸酯，a组分包括离子液体、纤维素和聚醚多元醇；密封材料包括预聚体和b组分，b组分包括聚醚多元醇、填料、偶联剂、催化剂、抗氧剂和紫外吸收剂。解决了现有技术中纤维素基聚氨酯材料硬度高、弹性差、易开裂，且由于无法同时满足模量与强度的要求，造成密封材料易于破坏损伤的技术问题。所提供的密封材料用于物体动态接缝及表层材料，比较
4、cn109679328a公开了一种快速固化低温柔韧性聚氨酯粘合剂及其制备方法和使用方法，所述的粘合剂包括以下重量百分含量的原料：聚醚多元醇；异氰酸酯；复合增塑剂；抗霉菌剂；催化剂。所述复合增塑剂为c14-c17的中链氯化石蜡、c18-c28的长链氯化石蜡、氯代棕榈油甲酸酯和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇双异丁酸酯中的三种或四种。所提供的粘合剂粘合橡胶颗粒，用于日常运动操场、塑胶跑道，关注低温环境中柔韧性、抗霉菌性能，不具备高铁正常通行的要求以及飞机跑道的要求的抗压性能。
5、cn104693413a公开了一种用于高速铁路无砟轨道结构沉降修复的聚氨酯修补材料，包括a组分与b组分；a组分为多元醇改性二苯基甲烷二异氰酸酯和多亚甲基多苯基异氰酸酯组成的混合物，a组分在25℃下的粘度为100mpa.s～200mpa.s，b组分为多元醇、偶联剂、水解稳定剂、交联剂、匀泡剂、催化剂和发泡剂组成的混合物，b组分在25℃下粘度为150mpa.s～300mpa.s，多元醇中至少有一部分8官能度的端胺基聚烯烃多元醇，端胺基含量为60-80%。所提供的修复材料针对高铁结构沉降修复，采用物理发泡剂和化学发泡剂作为复合发泡剂，使聚氨酯修补材料具有膨胀性能和填充性能，将下沉地基抬升，并将支承层混凝土和级配碎石粘结，对抗压强度要求小，其发泡材料不能满足轨道混凝土裂缝修补、轨道板离缝修的要求。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的上述缺陷，提供的用于高铁轨道的快速修补材料具有粘度低、操作时间宽容度高、成型状态好、抗压强度和粘结性能好的特点。本专利技术还提供其制备方法。
2、本专利技术所述的用于高铁轨道的快速修补材料：由a组分和b组分按质量比1:（0.9-1.1）制成，其中a组分包括以下质量百分比的原料：32-55%聚醚多元醇a，10-40%聚醚多元醇b，4.5-7.7%多元醇c，20-27%助剂，0.3-4.5%催化剂；
3、其中b组分包括以下质量百分比的原料：65-80%多苯基多亚甲基异氰酸酯，20-35%助剂；
4、所述的聚醚多元醇a是以双酚a为起始剂，在koh催化下，与环氧丙烷反应制得的聚醚多元醇，聚醚多元醇a的数均分子量为500-1000；优选分子量为700的聚醚多元醇，山东一诺威新材料有限公司生产的inovol s207h。
5、所述的聚醚多元醇b是以季戊四醇为起始剂，在koh催化下，与环氧丙烷反应制得的聚醚多元醇，聚醚多元醇b的数均分子量为500-1000，官能度为4，优选分子量为500的聚醚多元醇。
6、所述的多元醇c为乙二醇、丙二醇、甘油中的一种或两种。
7、所述的助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或两种，优选2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯，型号为美国伊士曼txib。
8、所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二乙酸二丁基锡、异锌酸铋、辛癸酸铋中的一种或两种。
9、所述的用于高铁轨道的快速修补材料的制备方法，包括以下步骤：
10、（1）制备a组分：将聚醚多元醇a、聚醚多元醇b、多元醇c混合均匀，再依次加入催化剂和助剂，在常温下搅拌均匀，即得a组分；
11、（2）制备b组分：将多苯基多亚甲基异氰酸酯、助剂混合，在常温下搅拌均匀，即得b组分；
12、（3）使用时，将a组分和b组分按照质量比1.0:（0.9-1.1），混合均匀后，得到用于高铁轨道的快速修补材料。
13、得到的用于高铁轨道的快速修补材料的操作时间宽容度为0.5min-10min。
14、所述的a组分和b组分的25℃粘度均在100mpa·s以内。
15、所述的用于高铁轨道的快速修补材料的应用：将制得的用于高铁轨道的快速修补材料，在无压条件下灌注于轨道混凝土裂缝修补、轨道板离缝。
16、本专利技术所述的用于高铁轨道的快速修补材料，采用的a组分与b组分的粘度均在100mpa·s以内，易于混合均匀，满足在无压条件修补，减少了维修设备的使用，施工便捷，极大的提高了施工效率。
17、本专利技术所述的用于高铁轨道的快速修补材料，a组分与b组分混合反应进行无压灌注后，表面平整不发泡，反应成型瞬间，物料由棕色瞬间变为均一乳白色，表面打磨容易；在20-22℃，a组分、b组分反应后可流动时间可调度高，为0.5min-10min，满足不同位置修复要求，同时修补材料固化速度快，12h后抗压强度为52.1-68.3mpa、粘结强度4.2-5.8mpa，本专利技术制备的用于高铁轨道的快速修补材料为不发泡材料。
18、与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果是：
19、（1）本专利技术的用于高铁轨道的快速修补材料，采用聚醚多元醇a、聚醚多元醇b的起始剂选择和指标范围控制，合成利于低粘高强的聚醚多元醇，聚醚多元醇a采用双酚a作为起始剂、聚醚多元醇b采用季戊四醇作为起始剂，避免了传统高官能度蔗糖、山梨醇起始聚醚高粘度引起的混合困难、与助剂不相容的问题，同时在保证链段规整、低粘度的同时最大限度的提高了快速修补材的强度。
20、（2）本专利技术的用于高铁轨道的快速修补材料，协同多元醇c，在保证低粘度的同时，提高本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于高铁轨道的快速修补材料，其特征在于：由A组分和B组分按质量比1:（0.9-1.1）制成，其中A组分包括以下质量百分比的原料：32-55%聚醚多元醇A，10-40%聚醚多元醇B，4.5-7.7%多元醇C，20-27%助剂，0.3-4.5%催化剂；
2.根据权利要求1所述的用于高铁轨道的快速修补材料，其特征在于：所述的助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的用于高铁轨道的快速修补材料，其特征在于：所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二乙酸二丁基锡、异锌酸铋、辛癸酸铋中的一种或两种。
4.一种权利要求1-3任一项所述的用于高铁轨道的快速修补材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的用于高铁轨道的快速修补材料的制备方法，其特征在于：得到的用于高铁轨道的快速修补材料的操作时间宽容度为0.5min-10min。
6.根据权利要求4所述的用于高铁轨道的快速修补材料的制备方法，其特征在于：所述的A组分和B组分的25℃粘度均在
7.一种权利要求1-3任一项所述的用于高铁轨道的快速修补材料的应用，其特征在于：将制得的用于高铁轨道的快速修补材料，在无压条件下灌注于轨道混凝土裂缝修补、轨道板离缝。
...【技术特征摘要】
1.一种用于高铁轨道的快速修补材料，其特征在于：由a组分和b组分按质量比1:（0.9-1.1）制成，其中a组分包括以下质量百分比的原料：32-55%聚醚多元醇a，10-40%聚醚多元醇b，4.5-7.7%多元醇c，20-27%助剂，0.3-4.5%催化剂；
2.根据权利要求1所述的用于高铁轨道的快速修补材料，其特征在于：所述的助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的用于高铁轨道的快速修补材料，其特征在于：所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二乙酸二丁基锡、异锌酸铋、辛癸酸铋中的一种或两种。
【专利技术属性】
技术研发人员：付振武，马海晶，李宗儒，王乐义，王许，贾琪，
申请(专利权)人：山东一诺威新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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