论文部分内容阅读
市面上常用的高铁减震垫板多为聚氨酯发泡垫板、EVA发泡垫板、EPDM发泡垫板等,最低使用温度不超过-30℃,不能满足高寒地区高铁减震的使用要求。为了解决这一问题本课题研究了一种耐-50℃低温的发泡橡胶材料。研究内容包括以下三部分:一、宽温域高性能微孔橡胶垫板用耐寒基体筛选。研究了顺丁橡胶(BR)/天然橡胶(NR)、顺丁橡胶(BR)/丁苯橡胶(SBR)、SBR-NS612、BR-1261、BR-1250H、SBR-15胶种,发现均不能满足本课题耐-50℃低温使用要求。自合成SBR-10橡胶,无结晶,玻璃化转变温度-56℃,满足低温要求。进而委托工厂合成了一批SBR-10胶乳,并对其絮凝工艺研究,发现使用高分子絮凝剂CA,絮凝产率高达89%,絮凝费用低至1300元/吨干胶,适合工业化生产。二、宽温域高性能微孔橡胶垫板材料设计及性能研究。研究了补强体系、增塑体系、硫化体系、发泡剂对硫化橡胶、发泡橡胶综合性能的影响。最终确定了补强体系为白炭黑用量30phr,Si-69用量3phr;增塑体系为石蜡油/白油膏并用增塑剂各5phr;硫化体系为1.5phr硫黄与1.5phr双2,5并用硫化体系;发泡剂选择OBSH,最佳分解温度为148℃,最佳用量为3phr。三、宽温域高性能微孔橡胶垫板制备工艺研究。研究了两段模压发泡工艺中胶料硫化和发泡协同特性,结果表明:预硫化温度在125℃-135℃范围,橡胶硫化反应和发泡剂分解反应较为匹配。当发泡剂用量不变时,预硫化温度在125℃,随硫化时间增加泡孔直径增加,泡孔密度降低,发泡过程快于硫化过程;预硫化温度在130℃以上时,随硫化时间增加泡孔直径降低,泡孔密度降低,发泡和硫化开始时间间隔变短,硫化对发泡的限制作用增强。因此硫化温度和时间选择125℃×13min 比较合适。二段需要保证硫化完善工艺选择150℃×20min 比较合适。