軌道交通會用到哪些先進高分子材料？
所屬分類：行業(yè)資訊點擊次數(shù)：1607 次發(fā)布日期：2021-08-16 10:37
軌道交通車輛運行速度的不斷提升，不僅對車輛運行平穩(wěn)性和乘坐舒適性要求進一步提高，而且對阻燃、環(huán)保、輕量化、減振降噪提出了更高的要求。因此，越來越多的高分子材料在軌道交通中得到使用。今天就列舉一些在軌道交通中常用的先進高分子材料。
1. 聚氨酯彈性體
與通用橡膠相比，聚氨酯具有更加優(yōu)異的耐磨性和韌性，以“耐磨橡膠”著稱。由于聚氨酯分子具有可定制性，通過控制聚氨酯的組成和結構，使其向功能化和高性能化方向發(fā)展。
MDI聚氨酯
目前，MDI聚氨酯微孔彈性體減振墊板和聚氨酯彈性體伸縮縫已經(jīng)成功應用于中國高速鐵路 。
聚氨酯復合材料軌枕兼具木制軌枕和混凝土軌枕的優(yōu)點 , 同時彌補了二者缺陷，不僅具有優(yōu)異的力學性能，抗彎強度與抗剪切強度，而且可通過彈性形變消減振動、降低噪聲、提高行車舒適性和安全性、保護道床等。同時，聚氨酯軌枕還具有絕緣性好、絕緣電阻高、無需設置絕緣墊板的優(yōu)點。
目前，中國船舶重工洛陽七二五研究所、中國鐵道科學研究院、株洲時代新材、青島海力威新材料等均已實現(xiàn)了玻纖聚氨酯復合材料軌枕在廣州地鐵和上海地鐵的使用，并且解決了噪聲大、維護難的行業(yè)傳統(tǒng)難題。
NDI 基聚氨酯
NDI基聚氨酯由于含有萘環(huán)結構，分子鏈剛性較苯環(huán)強，宏觀表現(xiàn)為具有更高的可壓縮性、更高的可變形能力和更加優(yōu)秀的動態(tài)耐疲勞性能，同時具有重量更輕等優(yōu)勢。
目前，株洲時代新材攻克了NDI預聚體儲存穩(wěn)定性差的難題，實現(xiàn)了NDI基聚氨酯材料工程化應用。已應用于跨坐式單軌車導向輪和彈性圈等產(chǎn)品上，實現(xiàn)了進口替代。
2. 有機硅發(fā)泡材料
有機硅是指含有Si-O鍵且至少有1個有機基團直接與硅原子相連的化合物，其結構既含“有機基團”，又含“無機結構”，所以兼具有機和無機的性能。
有機硅材料可以在-70 ~150℃長期使用并且有優(yōu)異的電氣絕緣性能、耐氧化穩(wěn)定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味等特點，尤其是有機硅材料的阻燃和無毒的特點，使得其在軌道交通的應用日益廣泛。
目前，有機硅泡沫代表產(chǎn)品有座椅座墊/靠墊和地鐵地板減振墊。有機硅泡沫用作地板減振墊，在減振效果良好的同時，還起到阻隔聲橋的作用，具有良好的降噪效果。目前國內技術正在迅速發(fā)展，逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化替代。
隨著對軌道車輛座椅座墊提出了更高的阻燃要求，目前，中車唐山軌道客車和中車長春軌道客車研制的部分出口型軌道車輛和中車青島四方研制的京雄高鐵，其商務座均采用了有機硅泡沫座椅座墊。
此外，香港地鐵以及北京、上海的新機場示范線大巴均采用有機硅材料，國外部分軌道交通裝備也逐步要求其座椅采用有機硅泡沫材料。
3. 特性尼龍
尼龍作為高鐵扣件基礎材料已得到廣泛應用。為保障高速鐵路在高寒地區(qū)安全運行，扣件須滿足更高要求，特別是低溫耐疲勞性能。因此，對尼龍的低溫韌性、加工流動性及對玻纖等填充物的浸潤性和包覆性提出了更高要求。點擊查看詳細內容：高鐵為何那么平穩(wěn)？扣件尼龍有功勞！
耐低溫共聚尼龍可以綜合高韌性和高流動性，在軌道交通上取得應用。
目前高性能尼龍制備的鐵路扣件等成功應用于滬昆、成渝、漢孝、渝萬等高速鐵路線路和中南鐵路大通道、張?zhí)凭€等重載線路以及長沙地鐵上。其應用情況如圖所示。
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