安全和效率是軌道交通運輸系統發展永恒的追求。日前,由我國自主研發、世界領先新型複興号高速綜合檢測列車創造了相對交會時速870公裡的世界紀錄,進一步探索了更高速度下動車組運行的邊界條件,将為我國高鐵提速與安全建設提供重要的技術支撐和引領。在實際應用中,列車内裝系統的輕量化設計同樣對列車減重、提速、提高運力、降低單位能耗具有重要的現實意義。伴随軌道交通進步的是永不停歇的新材料技術的發展,應用安全環保、質輕高強的新型材料成為列車輕量化設計的有效途徑,新材料技術的發展則為之提供了重要的材料保障。
“雙碳”時代内裝升級,PC複合材料肩負使命擔當
内裝系統作為重要的旅客界面,與旅客有着最直接的聯系,例如車窗、座椅、側牆、擋風屏、行李架等,因此其輕量化設計通常還需滿足美觀舒适、安全耐用等需求。應用質輕高強的新型材料成為列車輕量化設計的有效途徑,新材料技術的發展則為之提供了重要的材料保障。常用的内飾材料中,玻璃鋼制品加工過程的有機物污染及後期油漆噴塗,均是環境污染的主要源頭,而且玻璃鋼屬于熱固性材料,無法回收再利用,難以滿足當下可持續發展需求。而屬于熱塑性材料的PC複合材料,其質輕高強不僅可實現減重30%以上,而且阻燃安全、加工方便、應用廣闊、整件可回收,高度貼合軌道交通發展需求,并有利于企業“雙碳”目标達成,相比傳統材料具有不可替代的優勢。
當前,國外軌交領域PC材料的開發與應用早已遙遙領先,中國本土也随着新材料民族企業不斷探索和攻克,國産PC品牌紛紛崛起。其中,上海品誠憑借自身科研能動性及對軌交行業發展與PC材料應用趨勢的深層次認知,率先掌握超耐磨耐劃、高剛韌、無留痕裝飾、雜化防火等相關材料技術,在軌交PC内飾件、PC聲屏障等領域均有不俗表現,市場占有率穩居國産品牌應用前列。
熱塑性PC複合材料,提供軌交内飾最優解
上海品誠控股集團熱塑性PC複合材料選用高品質原料,結合先進共擠工藝處理,讓列車内裝實現輕盈安全、減震降噪,工業設計自由美觀,同時滿足軌道交通大容量、低維護、長壽命的使用要求。與傳統鋼化玻璃、玻璃鋼及鋁合金相比,品誠熱塑性PC複合材料具有以下優勢:
附1:PC複合材料(不透明)、玻璃鋼和鋁合金的主要性能對比
項點 |
PC複合材料 |
玻璃鋼 |
鋁合金 |
密度(g/cm³) |
≤1.35 |
1.7-1.9 |
2.71-2.88 |
燃燒性能 |
難燃 |
難燃 |
不燃 |
加工成型性能 |
易成型 |
難 |
難 |
表面外觀 |
靈活設計色彩和紋理,可免噴塗 |
需要表面處理 |
需要表面處理 |
彈性模量(MPa) |
3500-6000 |
15000-20000 |
70000 |
TVOC |
低VOC |
高 |
無 |
可回收性 |
可回收 |
不可回收 |
可回收 |
附2:PC複合材料(透明)和鋼化玻璃的主要性能對比
項點 |
PC防爆玻璃 |
鋼化玻璃 |
密度(g/cm3) |
1.2 |
2.5 |
透光率(%) |
90% |
90% |
6mm刺穿能量J |
≥330 |
<30 |
缺口沖擊強度 (kJ/m2) |
≥70 |
<2 典型的脆性材料,易破碎 |
自爆率% |
0 |
0.3% |
耐磨性能ΔHaze |
≤2%(高耐磨等級) |
≤1% |
表面鉛筆硬度 |
≥3H(高硬度等級) |
6H-9H |
導熱系數 |
0.2W/(m*K) |
1.0W/(m*K) |
燃燒性能 |
難燃 |
不燃 |
環保性能 |
可回收,滿足TVOC、禁限用物質等要求 |
不可回收,玻璃工業屬于高能耗及排污工業,TVOC排放量極高 |
國産新材創“破題”之道,品誠塑造領先綠色可持續方案
中央财經委員會第十一次會議強調:軌道交通發展需立足長遠、适度超前,實現經濟效益、社會效益、生态效益、安全效益相統一。品誠熱塑性PC複合材料完全滿足國家對軌道交通發展的高标準、高要求,更響應政府提出的中國制造2025制造強國戰略,攻克“卡脖子”關鍵核心技術,打破外資品牌技術壟斷。品誠軌交系列産品的投産應用實現自主材料自主生産,可有效保障供應交付,對于提升我國鐵路科技自立自強能力、鞏固我國高鐵世界領跑地位,具有重要的現實意義。當前,品誠在國産PC品牌中市場占比已位于前列,成為國内首屈一指的涉及軌交車輛内飾全應用場景的國産自主生産企業,創造了多個“首例”,在複興号動車組、海外雙層動車組和新一代智能城際動車組等項目中大放異彩,受到上下遊合作夥伴一緻好評。
未來,品誠将持續發揮自身科研優勢,以“輕量化、綠色環保、可回收利用、防火阻燃”為材料技術創新及發展方向,為世界軌道交通産業提供更加安全耐用、舒适美觀的領先綠色環保可持續材料解決方案。
文章來源:RT軌道交通
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