本發明專利技術涉及一種聚氨酯發泡裝置及其應用。所述聚氨酯發泡裝置包括：一個混合輸出裝置和一個分流澆注裝置，所述混合輸出裝置用于將聚氨酯反應組分混合為聚氨酯反應體系，并輸出所述聚氨酯反應體系，所述分流澆注裝置包括一個主管和至少兩個支管，所述主管與所述混合輸出裝置連接以將所述聚氨酯反應體系傳送至所述支管，所述支管與所述主管連通，以分流澆注所述聚氨酯反應體系。本發明專利技術還涉及所述聚氨酯發泡裝置用于制備聚氨酯道碴道床的用途以及聚氨酯聚氨酯道碴道床的制備方法。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種聚氨酯發泡裝置，及其在制備聚氨酯道碴道床中的用途，以及制備聚氨酯道碴道床的方法。
技術介紹
鐵路道床常指軌枕下方、路基上方鋪設的道碴層，它是軌道框架的基礎，主要作用是支承軌枕，把鋼軌和軌枕傳來的巨大鐵路車輛荷載，均勻地分布到路基基床面上，減少路基變形，保證行車安全。有道碴層的鐵路道床也稱為道碴道床。另外，道碴道床還有緩沖減 震等作用。道碴道床通用性特別好，建設成本非常低，因此使用范圍非常廣。在高速和重載列車通過時，巨大載荷將通過鐵軌和枕木轉變成為對道碴道床的巨大沖擊。為防止道碴道床中的道碴石料發生碰撞、移位和破碎沙化，可以向道碴石料中澆注聚氨酯，聚氨酯滲入石料間隙后發泡，包裹石料而加固道床，從而減緩道碴道床變形、功能退化，延長養護維修周期，提高使用壽命。聚氨酯道碴道床的施工建造是直接暴露在自然條件下，因此無論是新建一條聚氨酯道碴道床，還是用聚氨酯發泡材料加固一條已有道碴道床，均需要克服氣溫變化、雨雪作用、地質條件等不利影響因素。特別是，對已有道碴道床用聚氨酯發泡材料進行加固只能利用短暫的列車停運“天窗時間”進行，因此聚氨酯道碴道床的施工效率就顯得十分重要。US 2007172590A公開了一種建造道碴道床的方法，該道碴道床以道碴石料和聚氨酯泡沫組成，所述聚氨酯泡沫由異氰酸酯及能和異氰酸酯發生反應的化合物的反應混合物來制得。EP1619305公開了一種在道碴道床的道碴間隙中引入發泡材料來提高道床承載能力的方法，所述發泡材料在引入后發生固化。所述發泡材料可以是多組分的聚合物如聚氨酯泡沫。該方法是借助澆注方式將聚氨酯反應體系施加到軌道枕木與聚氨酯道床的縫隙中實現。聚氨酯發泡所采用的裝置通常包括兩個原料罐，分別存放制備聚氨酯泡沫所需的多元醇組份和異氰酸酯組分。兩種原料組分在混合頭中充分混合形成聚氨酯反應體系，并在一定壓力下輸出而進行澆注。在制備聚氨酯道碴道床時，聚氨酯反應體系可以澆注在道碴道床承受較大載荷的區域，例如靠近枕木的區域，從而選擇性地增強這部分區域。在澆注時，為提高施工效率，可以提高混合頭上的澆注口的聚氨酯反應體系吐出量，但是不能太大，因為吐出量過大將導致聚氨酯反應體系流失到道碴道床的底部或碴肩底部才開始發泡，從而使聚氨酯泡沫填充過多的碴料間隙而浪費材料，而且還容易導致聚氨酯反應體系堆積。因此，目前的聚氨酯道碴道床制備施工效率低下。因此，需要高效的制備聚氨酯道碴道床的聚氨酯發泡裝置，以此來充分利用有限的良好天氣和短暫的列車停運“天窗期”快速地制備聚氨酯道碴道床。專利技術概述為此，本專利技術目的之一是提供一種能快速澆注聚氨酯反應體系的聚氨酯發泡裝置。根據本專利技術的一個實施方式，本專利技術提供一種聚氨酯發泡裝置，所述聚氨酯發泡裝置包括一個混合輸出裝置，用于將聚氨酯反應成分混合為聚氨酯反應體系，并輸出所述聚氨酯反應體系，和 一個分流澆注裝置，所述分流澆注裝置包括一個主管和至少兩個支管，所述主管與所述混合輸出裝置連接以將所述聚氨酯反應體系傳送至所述支管，所述支管與所述主管連通，以分流澆注所述聚氨酯反應體系。在本專利技術一個實施方式中，分流澆注裝置的主管使用可拆卸的連接方式與混合輸出裝置連接。優選地，分流澆注裝置的主管使用螺紋連接、承插連接、卡箍連接或自鎖連接的方式與混合輸出裝置連接。更優選地，分流澆注裝置的主管使用自鎖連接方式與混合輸出裝置連接。在另一個優選的實施方式中，本專利技術分流澆注裝置的支管為直管、直角彎管結構或半η型結構。優選地，各個支管以主管中心線為軸呈放射狀均勻分布。更優選地，各個支管出口端之間的距離為23-31厘米。在又一個實施方式中，分流澆注裝置的支管中的出口端連接至少兩個再分流管。優選地，所述再分流管的出口端之間的距離為23-31厘米。再分流管可以使用與支管相同的結構。在還一個實施方式中，所述主管上還設置了一個進氣管，用于向所述分流澆注裝置中通入高壓氣體以清所述分流澆注裝置中殘留的聚氨酯反應體系或聚氨酯反應體系發泡形成的泡沫。本專利技術目的之一在于提供了將所述聚氨酯發泡裝置用于制備聚氨酯道碴道床的用途。本專利技術目的之一在于提供一種制備聚氨酯道碴道床方法，該方法包括獲得一段鋪設有道碴的道床；和使用上述聚氨酯發泡裝置將聚氨酯反應體系澆注到道碴中發泡，與道碴形成聚氨酯道碴道床。優選地，將聚氨酯發泡裝置的各支管分別放置在枕木兩側，以使聚氨酯發泡體系由各支管在枕木兩側澆注到道碴中；還優選地將聚氨酯發泡裝置的各支管放置在所述枕木的同側，以使聚氨酯發泡體系由各支管在枕木同側澆注到道碴中。本專利技術還一目的在于提供一種制備聚氨酯道碴道床的方法，該方法包括獲得一段鋪設有道碴的道床；和使用上述在主管上設置了進氣管的聚氨酯發泡裝置將聚氨酯反應體系澆注到道碴中發泡，與道碴形成聚氨酯道碴道床，所述進氣管高壓氣體壓力優選為2-20bar，氣體流量為5-50Nm3/小時，更優選地，所述高壓氣體壓力為8-15bar，氣體流量為30_50Nm3/小時。本專利技術所提供的聚氨酯發泡裝置可以對道碴道床上的多個位置同時澆注聚氨酯反應體系，避免了使用單一澆注口進行過快澆注而導致的聚氨酯反應體系的堆積，也可以根據聚氨酯發泡時間控制聚氨酯反應體系的澆注量，合理填充道碴空隙，從而提高了澆注效率和聚氨酯道碴道床的施工效率。附圖說明通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本專利技術的其它特征、目的和優點將會變得更加清楚圖I為根據本專利技術的一個實施例提供的聚氨酯發泡裝置100的簡圖；圖2為根據本專利技術的一個實施例提供的分流澆注裝置200的剖面圖；圖3為根據本專利技術的一個實施例提供的分流澆注裝置300的剖面圖；圖4為根據本專利技術的一個實施例提供的分流澆注裝置400的剖面圖；圖5為根據本專利技術的一個實施例提供的分流澆注裝置500的剖面圖；圖6為根據本專利技術的一個實施例提供的分流澆注裝置600的剖面圖；和圖7為根據本專利技術的一個實施例提供的主管上設置有進氣管的分流澆注裝置700的剖面圖。具體實施例方式本專利技術通過在聚氨酯發泡裝置中弓I入具有至少兩個支管的分流澆注裝置，對道碴道床上的多個位置同時澆注聚氨酯反應體系，提高了澆注效率，同時避免了使用單管道進行過快澆注而導致的聚氨酯反應體系的堆積。聚氨酯反應體系本專利技術所述聚氨酯反應體系，包括單組分、雙組分或多組分的聚氨酯反應體系，優選使用雙組分的聚氨酯反應體系。可用于本專利技術的優選的聚氨酯反應體系包括(a) 一種或多種多異氰酸酯，所述多異氰酸酯可用通式R(NCO)n表示，其中R表示含2-18個碳原子的脂肪族烴基、或含6-15個碳原子的芳烴基、或含8-15個碳原子芳脂族烴基，η = 2-4 ；(b) 一種或多種多元醇，所述多元醇選自聚酯多元醇、聚醚多元醇和/或端氨基聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚四氫呋喃多元醇、聚己內酯多元醇、聚合物多元醇或它們的混合，所述多元醇的分子量大于200，官能度為2-6 ；(c) 一種或多種擴鏈劑；和(d)0. 3-4. 5重量％的一種或多種發泡劑，以b和c的重量按100重量％計；(e)0. 001-10%的一種或多種催化劑，以b和c的重量按100重量％計。雙組分聚氨酯反應體系包括以異氰酸酯為主的A組分和以多元醇、端氨基聚醚或它們混合物為主的B組分。A組分包括一種或多種多異氰酸酯。所述多本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種聚氨酯發泡裝置，包括：一個混合輸出裝置，用于將聚氨酯反應組分混合為聚氨酯反應體系，并輸出所述聚氨酯反應體系，和一個分流澆注裝置，所述分流澆注裝置包括一個主管和至少兩個支管，所述主管與所述混合輸出裝置連接以將所述聚氨酯反應體系傳送至所述支管，所述支管與所述主管連通，以分流澆注所述聚氨酯反應體系。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：張晨曦，孫剛，布希，趙輝，成浩，何小強，
申請(專利權)人：拜耳材料科技中國有限公司，
類型：發明
國別省市：
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