高铁建设带来复合材料巨大产业链(转载)

2010-12-22

高铁建设为新材料行业带来重大机会。未来3年高速铁路投资额度将达到9000亿元以上,年均投资将超过3000亿元,为高速铁路系统配套的化工材料将扮演越来越重要的角色,中国的高速铁路建设不仅仅给新材料企业带来了发展机会,同时也给新材料产业提出了更高的要求。

    车体材料方面,目前使用不锈钢和铝合金,由于车辆轻量化的要求越来越高,复合材料日渐受到关注。意大利ETR500高速列车的车头前突部分采用的是芳纶纤维增强环氧树脂的FRP,法国国营铁路公司(SNCF)的TGV高速列车采用碳和玻璃纤维强化环氧树脂包覆发泡蜂窝材料芯。

    转向架方面,转向架必须满足安全、运行舒适度以及耐磨损、易检修等要求。多采用优质碳素钢、低合金低碳高强度钢、耐候钢制造的构架。近来研究热点为高分子复合材料和铝合金制造的构架。德国开发了世界上第一个纤维复合材料的转向架构架。

    车辆内装及设备方面,车辆内装及设备主要有装饰板、厕所、盟洗室、座椅及水箱等,应以铝合金和高分子材料为主,如装饰板采用铝合金上叠合一层不燃性的纤维增强塑料,厕所、盟洗室、座椅及水箱还要考虑到卫生和耐腐蚀性,也以不燃性的为佳。

    受电弓滑板材料方面,受电弓滑板是机车供电系统中的重要集电元件,它的使用必须经济安全,既对接触网导线磨耗小,自身有足够的使用寿命,又不影响弓网关系。目前国内外研究的浸金属碳滑板已步入了实用化的阶段,与此同时,还应加强碳纤维一金属复合材料滑板的研究,这种滑板在集电、润滑、抗撞击性能方面都会超过现有的金属滑板、碳滑板、浸金属碳滑板和粉末冶金滑板,其应用前景十分广阔。

    无砟轨道系统方面,板式无砟轨道是由长钢轨、扣件系统、轨道板、水泥沥青砂浆、混凝土底座及凸形挡台组成的一种新型轨道结构。为了使板式轨道具有一定的弹性,并固定轨道结构的位置,在混凝土底座和轨道板之间,以及凸形挡台周围填充缓冲材料层,同时消除混凝土构件施工误差。缓冲充填材料目前一般使用水泥沥青砂浆,采用水泥、乳化沥青、砂及各种掺和料混合而成,通称CA砂浆。

    高铁铁轨所用到的高分子减振、降噪材料多达十几种。聚氨酯、碳纤维复合材料、热塑性弹性体、聚氯乙烯、硅橡胶、环氧树脂、丁基橡胶、丁苯橡胶、三元乙丙胶等。凸形挡台填充使用聚氨酯树脂,具有粘度小,易于施工;防沉降效果好,具有较高的承载强度及韧性,抗冲击性能优秀,并拥有良好粘结强度,优异的抗疲劳性、耐热老化性及耐腐蚀性等优点。

    用于高速铁路路基和轨道之间的减振材料聚酯聚醚弹性体,目前国内生产企业还不能满足需求,主要从国外进口。而美国杜邦公司的聚酯聚醚弹性体材料售价在每吨10万元左右甚至更高。如果该材料实现国产化,价格可以降低一半。

(转载:http://www.frponline.com.cn

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