[发明专利]一种高密度高承载耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高密度高承载耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫及其制备方法，属于聚氨酯微孔弹性体技术领域。所述减振垫由A组分与B组分固化成型得到；A组分由PTMEG1000、PTMEG2000、EP330、BDO、H₂O、有机磷阻燃剂、匀泡剂、防霉剂、BDMAE和T12混合均匀配制而成；B组分是异氰酸酯与聚四氢呋喃醚多元醇搅拌反应形成的‑NCO值在12～14之间的预聚体；所述A组分含有的活泼‑H与B组分含有的‑NCO基团的摩尔比为1.00:0.98～1.00:1.03。所述减振垫用于建筑地基的主承载结构中具有很好的减振效果、耐疲劳性能优异且承载能力高，同时还具有防火和防霉功能。

技术领域

本发明涉及一种高密度高承载耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫及其制备方法，属于聚氨酯微孔弹性体技术领域。

背景技术

随着城市交通网络的逐渐加密以及城市用地的日益紧缺，建筑离地铁、铁路、高速公路、机场等频繁产生振动的振源越来越近，周围环境受到的振动和噪声污染问题日益严重。如何保证这些振源附近住宅、医院、科研楼等建筑内的人员的舒适度，降低对精密仪器设备运行影响，提高建筑使用寿命，同时提高土地利用率，是急需解决的问题。

地基铺设减振垫是一种理想的减振方法，在地基的底部、侧面铺设减振效果好的减振垫，可有效消减振动源对建筑内部的影响。减振垫按实际承载不同分为3类：(1)地基底面主承载结构柱下铺设的减振垫；(2)地基底面次承载减振垫；(3)地基侧墙减振垫；其中，地基底面主承载减振垫要求其具有较高的密度、较高的承载能力和较好的耐疲劳性能。

早期少部分建筑以抗地震为目的，在地基上铺设了橡胶隔震支座层，但橡胶类材料在长期负载状态下容易发生永久形变，减振效果很快下降甚至丧失，特别是在地铁等长期频繁振动环境附近，使用寿命通常不到5年，甚至不到1年，远远短于建筑的使用寿命。另外，橡胶减振垫类产品对地铁等振源运行产生的高频振动的减振效果并不理想。

微孔聚氨酯弹性减振垫目前常用于轨道交通领域，国华北理科技有限公司开发的系列微孔聚氨酯弹性减振垫，在相应载荷下进行300万次疲劳测试后(23±2℃保温24h，加载频率4±1Hz，荷载循环3×10⁶次)，性能变化满足TB/T3395.1附录C耐疲劳性能要求，永久变形不到10％，刚度变化率不到15％。若将微孔聚氨酯弹性减振垫应用于建筑领域，由于建筑物长期受到周边振源的频繁的高频振动影响，同时还要保证地基减振垫在建筑长达70年甚至上百年的使用期，因此要求减振垫具有较好的减振效果，需进一步大幅度提高减振垫产品的承载能力和耐疲劳特性；同时还要求微孔聚氨酯弹性减振垫具有一定的防火和防霉能力。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高密度高承载耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫及其制备方法。本发明通过优化减振垫中的原料成分及成分含量，使得到的减振垫可用于100m以下建筑的地基主承载结构中。所述减振垫在荷载350kPa～800kPa下，对于城市轨道交通产生的高频振动具有很好的减振效果，并且经1000万次不间断加载疲劳试验后，各项性能变化较小，耐疲劳性能优异；同时所述减振垫还具有防火和防霉功能，满足建筑使用寿命内减振需求。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种高密度高承载耐疲劳微孔聚氨酯弹性减振垫，所述减振垫是由A组分与B组分固化成型得到的密度为600kg/m³～750kg/m³且经受1000万次加载耐疲劳试验后性能满足要求的微孔聚氨酯弹性减振垫。