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高阻燃SMC的研究(1)_氧指数仪专题_南京炯雷

2013-05-30 09:46:41
 

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  第4期    纤 维 复 合 材 料    No.5 

高阻燃片状模塑料的研究

    孙巍1’2,郑学森,翟国芳,王继辉

    (1.武汉理工大学材料学院,湖北武汉430070)(2.北京汽车玻璃钢有限公司,北京102101)

    摘要本文运用正交设计的实验方法,研究了不同树脂体系、低轮廓添加剂体系以及阻燃剂体系对SMC材料力学性能和阻燃性能的影响;通过测试拉伸强度和氧指数,确定了高阻燃片状模塑料的最佳配方组成,并对ATH实现高阻燃效果进行了分析。

    关键词:氧指数 ;片状模塑料;阻燃剂;拉伸强度;

    Research on High Flame Resistance Sheet Molding Compound

  

1前     

     列车是包括我国在内诸多国家人们长途出行的最主要交通工具之一,地铁和轻轨是大型城市市内交通的重点发展方向。目前,轨道交通车辆所使用的材料呈现的趋势是:钢材料逐渐为铝合金所取代。继而,又为玻璃钢/复合材料所取代。高速列车从车头到车身的全流线型结构的车体造型,特别适合玻璃钢/复合材料设计自由度大、一次整体成型的技术特点;而且玻璃钢/复合材料轻质高强、造型和装饰效果好的特点,尤其是SMC快速模压成型、表面质量佳的工艺特点[1-3,更适合车厢内饰的美观舒适及轻量化要求,欧美、日本等国家已在轨道交通领域广泛应用。例如,火车、高速列车以及城市轻轨、地铁列车的车体、车厢、卫生间等部件,很多是采用玻璃钢/复合材料制成的。其中,英国XP64型客车、法国Mistra客车、日本京浜800型快车等均采用FRP复合材料整体模压成型[4、5]。采用玻璃钢/复合材料制作的车厢墙板、顶板、地板、座椅、卫生间、洗手间等内饰部件,在德国、英国、法国、瑞士、澳大利亚和日本等国家的列车上随处可见,且大多为SMC模压成型制品。

    然而,传统的玻璃钢/复合材料的阻燃性问题是制约其在轨道交通领域推广应用的主要因素。1987年伦敦地铁火灾和2003年韩国大邱地铁火灾造成的人员伤亡和财产损失,成了人们永远抹不去的痛苦回忆[6]。为此,各个国家都制定了极为严格的轨道交通领域使用材料的防火性能标准,如德国DIN5510、法国NFFl6—101、英国的BS6853等,我国铁道部也制定了相关的试行标准。要求所用材料难燃或不燃,且遇火后发烟量及其毒性尽量低,保证其安全使用和利于环保。

    本文通过选择不同类型的树脂体系,采用无毒的添加型阻燃剂,成功开发出难燃、低烟、无毒、内着色的A级表面SMC配方。这一配方的开发,将有利于消除玻璃钢/复合材料在轨道交通车辆方面应用的技术障碍,配合列车车辆向轻量化和安全性发展,促进国家轨道车辆技术水平的提高,扩大玻璃钢/复合材料应用领域。

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