[发明专利]一种纤维增强复合材料合成轨枕及其成型方法

权利要求书

1.一种纤维增强复合材料合成轨枕，所述合成轨枕的纤维增强材料为多向纤维织物。

2.根据权利要求1所述的纤维增强复合材料合成轨枕，其中，所述多向纤维织物的主轴方向上为连续纤维；任选地，所述多向纤维织物的主轴方向上的纤维的重量占纤维的总重量的10％-90％。

3.根据权利要求2所述的纤维增强复合材料合成轨枕，其中，所述多向纤维织物的除主轴方向之外的其他方向上为连续纤维和短切纤维中的任意一种或更多种；任选地，所述多向纤维织物的除主轴方向之外的其他方向上的纤维的重量占纤维的总重量的90％-10％。

4.根据权利要求2或3所述的纤维增强复合材料合成轨枕，其中，所述连续纤维选自玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维和碳纤维的连续纤维中的任意一种或更多种。

5.根据权利要求3所述的纤维增强复合材料合成轨枕，其中，所述短切纤维选自玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维和碳纤维的短切纤维中的任意一种或更多种。

6.根据权利要求1-5中任一项所述纤维增强复合材料合成轨枕，其中，所述多向纤维织物的规格为50g/m²-3000g/m²。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的纤维增强复合材料合成轨枕，还包括树脂材料，任选地，所述树脂材料的重量占所述合成轨枕的总重量的30％～70％；任选地，所述合成轨枕还包括助剂，所述助剂选自发泡剂、阻燃剂、匀泡剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂和催化剂中的任意一种或更多种。

8.根据权利要求7所述的纤维增强复合材料合成轨枕，其中，所述树脂材料选自硬质聚氨酯泡沫、交联聚氯乙烯泡沫、聚醚酰亚胺泡沫、聚丙烯腈泡沫和聚酯泡沫中的任意一种或更多种。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的纤维增强复合材料合成轨枕，其中，所述合成轨枕的密度为0.2g/cm³～3g/cm³；任选地，所述合成轨枕的宽度方向上的横截面为矩形，所述合成轨枕的宽度为100mm～500mm、厚度为20mm～300mm。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的纤维增强复合材料合成轨枕的成型方法，所述方法包括下述步骤：

在多向纤维织物表面浇注树脂材料和任选地助剂的混合物；或者，将树脂材料和任选地助剂的混合物粘附在所述多向纤维织物表面；

固化成型，即得到所述纤维增强复合材料合成轨枕。

11.根据权利要求10所述的纤维增强复合材料合成轨枕的成型方法，其中，

采用分层浇注的方式向多向纤维织物表面浇注树脂材料和任选地助剂的混合物，所述方法包括下述步骤：向单层或更多层多向纤维织物表面浇注树脂材料和任选地助剂的混合物，利用履带模压设备牵引浇注后的单层或更多层多向纤维织物使得到一层多向纤维织物，固化成型即得；

或者，采用分层粘附的方式将树脂材料和任选地助剂的混合物粘附在所述多向纤维织物表面，所述方法包括下述步骤：先将树脂材料和任选地助剂的混合物浇注到储料槽中，然后使单层或更多层多向纤维织物穿过盛有树脂材料和任选地助剂的混合物的储料槽，在单层或更多层多向纤维织物的上表面，或上表面和下表面粘附树脂材料和任选地助剂，利用履带模压设备牵引浸渍后的单层或更多层多向纤维织物使得到一层多向纤维织物，固化成型即得；

任选地，所述履带模压设备的牵引速度为每分钟0.2米～2米；

任选地，所述固化的温度为30℃～90℃，时间为20min～80min。

12.根据权利要求11所述的纤维增强复合材料合成轨枕的成型方法，

在浇注或粘附树脂材料和任选地助剂的混合物之前，所述方法还包括：选择树脂材料、编织所述多向纤维织物的纤维材料和任选地助剂；根据对产品的要求设计所述纤维材料的排布方式，并编织成多向纤维织物；

在浇注或粘附树脂材料和任选地助剂的混合物之后，利用履带模压设备牵引之前，所述方法还包括：将浇注或粘附树脂材料和任选地助剂的混合物之后的多向纤维织物浸渍在树脂材料和任选地助剂的混合物中；

在固化成型后，所述方法还包括：切割成轨枕坯料，和对所述轨枕坯料进行表面去皮、表面保护涂层涂装，即得到所述纤维增强复合材料合成轨枕。