[发明专利]一种聚氨酯组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种聚氨酯组合物及其制备方法和应用，所述聚氨酯组合物包括A组分和B组分；所述A组分包括异氰酸酯单体、聚异氰酸酯或异氰酸酯预聚物中的任意一种或至少两种的组合；所述B组分在‑20℃以下为液态；所述B组分包括第一聚醚多元醇、第二聚醚多元醇和阻燃胺化合物；所述第一聚醚多元醇和第二聚醚多元醇各自独立地包括环氧丙烷和环氧乙烷的共聚物；所述第一聚醚多元醇官能度为3，以环氧丙烷和环氧乙烷的总质量为100％计，所述环氧乙烷的质量百分数为5％‑50％；所述第二聚醚多元醇官能度为2，所述环氧乙烷的质量百分数为5％‑80％。本发明所述聚氨酯组合物满足预制型固化道床用聚氨酯泡沫性能要求。

技术领域

本发明涉及固化道床技术领域，尤其涉及一种聚氨酯组合物及其制备方法和应用。

背景技术

现阶段，常用的轨道结构主要有有砟轨道和无砟轨道两种，两种传统的轨道结构形式都有各自的优劣性，聚氨酯固化道床是介于两者之间的有一种轨道结构，其兼顾了有砟轨道的良好弹性和无砟轨道结构的稳定性和免维修性，应用越来越多。

目前，聚氨酯固化道床主要采用现场浇注型聚氨酯固化道床。然而，因为聚氨酯材料反应受到环境温度、环境湿度等特殊要求，以及现场使用条件的局限性。现场浇注型聚氨酯固化道床技术很难大面积推广应用，现场浇注聚氨酯固化道床主要缺点如下：(1)聚氨酯反应受到环境的影响，不易控制；要求道砟干净、干燥，以免影响局聚氨酯与道砟的粘接性；对道砟的装卸、储存、运输、捣固等各环节提出苛刻要求，导致施工作业更加困难，同时施工成本大幅增加。(2)现场浇注型聚氨酯固化道床受施工方式(大型机械作业)的限制，加上对道砟质量和施工工艺的苛刻要求，制品很难达到理想状态，施工质量难以把控，导致施工效率低、工期长，同时后期维护成本高，严重制约该技术的推广应用。

为了克服现场浇注型聚氨酯固化道床的缺点，人们开发了预制型聚氨酯固化道床，将聚氨酯固化道床在工厂进行预制，并在现场采用直接装配施工，将复杂施工环节工厂化且简单化，解决聚氨酯固化对环境条件和道砟质量的苛刻要求，大幅度提高制品生产效率、产品的稳定性、施工质量，进一步降低综合成本。

CN105237699A公开了一种固化道床用聚氨酯软泡材料及其制备方法，其公开的固化道床用聚氨酯软泡材料，是采用包括如下原料制备的：A料、B料和催化剂C料；A料是包括聚醚多元醇、小分子扩链剂和发泡剂为原料制备的；B料是以异氰酸酯和聚醚多元醇为原料制备得到的预聚物；C料是催化剂，C料与A料的重量比为：C料∶A料＝(1.2～1.4):100，所述的催化剂为蓖麻油酸亚锡。其公开的聚氨酯软泡，在密度≤350kg/m³的模塑样品中，拉伸强度≥0.6MPa，断裂伸长率≥200％，撕裂强度≥500N/m，压缩强度≥25kPa。形变恢复情况佳，压缩永久变形≤10％，满足老化标准，相对于浇注于不同温度的道砟间物料的活性及泡沫升起高度而言。

目前，要同时满足预制型固化道床用聚氨酯泡沫力学性能及阻燃的要求，最先进的技术也必须使用室温固态多元醇(如聚四亚甲基醚二醇PTMEG，提供优异的力学性能)和固体阻燃剂(如膨胀石墨，提高阻燃性能)才能勉强达到预制型固化道床用聚氨酯泡沫性能要求，但PTMEG在36℃以下就会明显结晶，室温下导致高压机管线物料结晶堵塞，固体阻燃剂易沉降、堵枪头及过滤网，导致原料储存稳定性差及工艺操作性差，同时PTMEG较普通聚醚多元醇的成本高出50-100％，大大限制了行业的发展。

因此，为了解决现有技术存在的问题，需要提供一种不包含任何的室温固态多元醇和固体阻燃剂，而且能满足预制型固化道床用聚氨酯泡沫性能要求的聚氨酯至关重要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种聚氨酯组合物及其制备方法和应用，所述聚氨酯组合物不包含任何的室温固态多元醇和固体阻燃剂，而且能满足预制型固化道床用聚氨酯泡沫性能要求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种聚氨酯组合物，所述聚氨酯组合物包括A组分和B组分；