本发明专利技术提供了一种共聚醚酯、由该共聚醚酯形成的弹性缓冲件及其制备方法，以及设置有该弹性缓冲件的轨道交通车辆。该共聚醚酯由聚酯硬链段和软链段组成，其中，软链段由聚四氢呋喃醚形成的软链段和端羟基聚丁二烯形成的软链段组成，聚四氢呋喃醚形成的软链段与端羟基聚丁二烯形成的软链段的质量比为3∶1-6∶1，共聚醚酯的硬度在邵氏D40-80之间。本发明专利技术提供的弹性缓冲件具有良好的抗蠕变、弯曲疲劳能力，出众的化学品抵抗能力，并且结构简单，检修方便。另外，本发明专利技术所提供的制备方法具有生产工艺简单、生产效率高、产品合格率较高的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及共聚醚酯弹性体的制备领域，尤其涉及一种性能稳定、适用于轨道交通车辆使用的共聚醚酯、由其制得的弹性缓冲件、及其制备方法，以及设置有该弹性缓冲件的轨道交通车辆。
技术介绍
为了提高有轨交通车辆乘坐的舒适性和安全性，降低列车停靠时的冲击力，减小对车体的损害，有轨交通车辆通常在车体连接处安装车钩缓冲器等缓冲件。国内现有的常用缓冲器主要包括以下类型钢弹簧缓冲器、橡胶缓冲器、液压缓冲器等，以上缓冲器虽然基本满足使用要求，但存在着结构复杂、重量较重、检修困难等问题。除上述缓冲器之外，热塑性共聚醚酯弹性体也常被作为一种工程级的弹性体，其具有优良的物理和机械性能，广泛应用于汽车工业、电子电器、电器仪表、工业制品、通讯、 体育用品、制鞋等众多领域。目前工业化的聚醚酯弹性体多以对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)及聚四甲基醚(PTMG)所组成的长链聚醚酯作为软链段，PTA或DMT及1， 4-丁二醇所组成的短链聚酯如对苯二甲酸丁二醇酯(PTB)作为硬链段。但这类共聚物的热稳定性较差，在较高温度下遇到氧气会发生较剧烈的热氧化降解。由于共聚醚酯弹性体在热稳定性、力学性能等方面还无法满足车钩缓冲器的要求，目前还没有将共聚醚酯弹性体应用到有轨交通车辆中的相关报道。另外，专利CN1806134A介绍了一种由聚环氧丙烷二醇衍生物作为软段的聚酯弹性体，该弹性体经过挤出机挤出棒材，然后经过退火处理得到一种压缩弹簧。该制备方法的步骤比较复杂，而且在此文献中仅记载了此压缩弹簧具有压缩超过30%而不破裂的问题，对此压缩弹簧的其他性能并没有相关记载。
技术实现思路
为了解决现有缓冲器成本高、结构复杂、质量较重等问题，本专利技术提供了一种共聚醚酯，该共聚醚酯由聚酯硬链段和软链段组成，软链段由聚四氢呋喃醚形成的软链段和端羟基聚丁二烯形成的软链段组成，并且聚四氢呋喃醚形成的软链段与所述端羟基聚丁二烯形成的软链段的质量比为3 1-6 1，共聚醚酯的硬度在邵氏D40-80之间。此共聚醚酯克服了现有共聚醚酯的缺点，可应用到有轨交通车辆中。优选地，聚四氢呋喃醚形成的软链段与端羟基聚丁二烯形成的软链段的质量比为 5 1，共聚醚酯的硬度在邵氏D50-68之间。优选地，本专利技术提供的共聚醚酯是由对苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氢呋喃醚、端羟基聚丁二烯、催化剂、抗氧剂进行酯交换反应和缩聚反应制备而成的，对苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氢呋喃醚、端羟基聚丁二烯的质量比为 100 70-92 18-42 6-7。优选地，对苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氢呋喃醚、端羟基聚丁二烯的质量比为 100 80-88 24-35 6-7。优选地，本专利技术在制备共聚醚酯过程中采用的催化剂为钛酸四丁酯，其用量为反应体系总质量的0. 5% ；采用的抗氧剂为抗氧剂1010，其用量为反应体系总质量的0. 2%。本专利技术的另一目的在于提供一种弹性缓冲件的制备方法，该方法包括以下步骤 合成上述共聚醚酯；将共聚醚酯、交联剂、成核剂均勻混合，经注塑成型得到膜胚；将膜胚置于压缩模具中，进行压缩成型，制得上述弹性缓冲件。优选地，本专利技术提供的弹性缓冲件制备方法中采用的交联剂为过氧化二异丙苯 (DCP)或N，N’间苯撑双马来酰亚胺(PDM)，其用量为共聚醚酯重量的0.01-0. 05%。优选地，本专利技术提供的弹性缓冲件制备方法中采用的成核剂为纳米蒙脱土、纳米二氧化硅或者纳米碳酸钙，其用量为共聚醚酯重量的0. 5-2%。优选地，压缩成型步骤是在80-150°C的温度和1000kN-2000kN的压缩力下进行的。本专利技术的又一目的在于提供一种由上述方法制备而成的弹性缓冲件，该弹性缓冲件由交联剂、成核剂和共聚醚酯的混合物制成，其中，所采用的共聚醚酯为本专利技术提供的共聚醚酯，或者，该弹性缓冲件是由本专利技术提供的制备方法制备而成。优选地，上述弹性缓冲件由模胚经压缩成型步骤制备而成，该模胚的纵截面为椭圆形，并具有两个相对水平中心平面对称的切面和垂直于所述切面的中空通道。更优选地， 该切面为水平设置的切面，并且该中空通道的纵截面也为椭圆形。更具体地说，该弹性缓冲件包括彼此平行的上下端以及连接所述上下端面的内表面和外表面，该内表面和外表面均为中间直径大于两端直径的鼓形表面。本专利技术的再一目的在于提供了上述弹性缓冲件在轨道交通车辆中的应用。本专利技术通过合成了一种性能优良的共聚醚酯，然后与交联剂、成核剂均勻混合，经注塑机注塑成型得到了一种具有弧形结构的膜胚，同时，共聚醚酯在注塑过程中实现了微交联，膜胚经压缩工装后，在一定的压力和温度下制得弹性缓冲件。该弹性缓冲件具有良好的抗蠕变、弯曲疲劳能力，出众的化学品抵抗能力，结构简单，检修方便等，且本专利技术所提供的制备方法具有生产工艺简单、生产效率高、产品合格率较高的优点。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中图1示出了根据本专利技术实施例的共聚醚酯注塑成型后得到的模胚正视示意图；图2示出了根据本专利技术实施例的共聚醚酯注塑成型后得到的模胚俯视示意图；图3示出了根据本专利技术实施例的模胚压缩模具结构示意图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但如下实施例以及附图仅是用以理解本专利技术，而不能限制本专利技术，本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。共聚醚酯也称为链段共聚醚酯、嵌段共聚醚酯或者热塑性共聚酯弹性体。这样的链段共聚醚酯包含聚酯硬链段和由柔性聚合物衍生的软链段，其中柔性聚合物是基本无定性的、玻璃化转变温度较低的一类聚合物。本专利技术提供的共聚醚酯同样由聚酯硬链段和软链段组成，其中，硬链段可由至少一种芳族二元羧酸或其酯形成的衍生物所形成的重复单元二组成，凡是本领域技术人员能应用于共聚醚酯硬链段的化合物，如对苯二甲酸，2，6-萘二酸等，均应在本专利技术所保护的范围内。与现有共聚醚酯不同的是，本专利技术提供的共聚醚酯的软链段是由聚四氢呋喃醚形成的软链段和端羟基聚丁二烯形成的软链段组成，并且聚四氢呋喃醚形成的软链段与端羟基聚丁二烯形成的软链段的质量比为3 1-6 1，形成的共聚醚酯的硬度需要在邵氏D40-80之间。在此共聚醚酯的制备配方中，同时采用聚四氢呋喃醚和端羟基聚丁二烯作为软链段，聚四氢呋喃醚形成的软链段使得共聚醚酯具有良好的耐压强度和回弹性能，而适量的端羟基聚丁二烯又提供了可交联单元，二者发挥协同作用，使得制得的共聚醚酯具有良好的抗蠕变、弯曲疲劳能力以及出众的化学品抵抗能力。优选地，聚四氢呋喃醚形成的软链段与端羟基聚丁二烯形成的软链段的质量比为 5 1，共聚醚酯的硬度在邵氏D50-68之间。专利技术人发现，在此比例范围内形成的共聚醚酯表现出的性能更加优良，是本专利技术提供的优选实施例。如果硬度低于此范围，则表现出的耐压强度不够理想；如果硬度高于此范围太高，回弹可能不够理想。在本专利技术提供的一个具体实施方式中，本专利技术提供的共聚醚酯是由对苯二甲酸二甲酯、1，4_ 丁二醇、聚四氢呋喃醚、端羟基聚丁二烯、催化剂、抗氧剂进行酯交换反应本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王文志，张英伟，刘爱学，张志军，黄安民，邓凯桓，
申请(专利权)人：株洲时代新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。