KCC无机陶瓷涂料在铁路车辆上的应用

        在地铁的灾害中,火灾发生的次数最多,危害最为严重。由于地铁所具有的建筑与环境特点,在运营时间内若隧道、车站、列车等封闭环境发生火灾,高温伴随着有毒浓烟,加上被困在一个有限空间内的恐怖感,往往使乘客惊慌失措、作业人员应对出错,从而增加了疏散乘客、救人灭火的难度,往往会带来群死群伤的严重后果。
  2003年2月18日,韩国大邱地铁因为人为纵火引燃地铁车厢,最终导致198人死亡、146人受伤、289人失踪。事故调查结果发现,韩国许多城市中运行或者预定运行的地铁车辆的内装材料及隔热材料有一半以上是不良品。这些材料的耐火性能不良,一旦发生火灾,会引起火焰的转移及产生有毒气体.对人体造成损害,导致严重的人员伤亡。
车辆材料在燃烧情况下产生的无氧、高热的烟气和毒气,将直接危及乘客的生命安全。该危害表现在两个方面:一是直接使乘客遭受的致命危害;二是由于烟浓度过高使得乘客被熏麻醉或受刺激或能见度降低,导致乘客丧失逃生能力的亚致命危害。
轨道交通车辆内饰材料的选用只是为满足一般使用功能,只对一般燃烧性作验证,近年世界各国对轨道交通用内饰材料采用了更为严格标准,对烟密度、烟毒气等作出要求。如法国、德国、英国都制订了铁路车辆的防火标准。大邱灾难之后,韩国痛定思痛,政府正式下令检查改造所有存在问题的车辆,要求轨道交通车辆上必须使用满足更高标准的材料。2004年底,韩国建设交通部颁布《城市轨道车辆的安全规则改定令》,制定了关于轨道交通车辆安全的严格标准。其中明确要求车辆上尽可能采用新材料,即使在火灾等情况下,新材料要具有抑制火焰传播、烟密度、烟毒气扩散的功能。作为内饰材料,过去经常使用的有机化合物已经不能适用这种新的要求。在这种情况下,韩国地铁车辆新材料中出现了一种新型的无机陶瓷材料,其独特的防火性能引人关注。
KCC无机陶瓷涂料的特性
  KCC无机陶瓷涂料是一种采用凝胶法工艺生产的纯无机水溶性硅酸盐涂料,原料中采用的是无机溶剂及无机颜料。主要特点是具有良好的防火性能、耐腐蚀性和超高的硬度。该涂料采用纯无机材料,即使受到高温,因其内部不含有可燃成份,所以也不会燃烧。采用该涂料涂覆的铝板经过国家防火建筑材料质量监督检验中心的检测,防火等级达到A1级的最高标准,即为不燃。在火灾发生时,该涂料不会产生烟雾,阻燃效果非常显著。此外,无机陶瓷涂料还具有以下一些特点。
  耐污染性:采用该涂料涂覆的铝板涂膜拥有陶瓷所具有的拒水性和对各种化学溶剂的耐腐蚀性。
       耐气候性:采用该涂料涂覆的铝板涂膜,因其所具有的Si-O离子键的键能高于紫外线的能量,使得紫外线对陶瓷涂膜几乎无影响;其耐紫外线性能的优越性使得烤瓷铝板在颜色、光泽的维持率上比一般涂料优越。
      稳定的结构:就象岩石或陶瓷器经过长时间的风化也不会产生变化一样,陶瓷涂料涂层所具有的纯无机树脂及无机颜料形成的三维网状结构拥有很强的结构稳定性,可以在紫外线、酸雨、风、热辐射等外部环境中保持建筑物的寿命。
       环保性:无机陶瓷涂料以水为分散剂,VOC排放量极低,不会造成像有机涂料在喷涂中挥发到空气中而对空气产生污染的现象。
      涂装工艺简单:可以随意使用刷涂或传统喷涂工艺,采用自干或230℃-280℃烘干。涂装效率高,喷涂设备无需作重大改变。 
KCC无机陶瓷涂料的性能检验
      2004年,韩国轨道交通车辆中首先采用了KCC无机陶瓷涂料技术,从原来的内饰材料到更换纯无机内饰材料的试验对比中,可以定量地确认各项目内饰材料的安全性有所提高。在各内饰材料品目别的火灾特性比较的检查结果中,无机陶瓷涂料的性能检验结果为:
①烟雾密度,具有特别有效的改善效果。
②氧气指数,改善效果显著。
③新材料为不燃级别,着火点临界辐射热(CFE)、燃烧持续热(QSD)等火焰传播特性指标中反应出了较大的提高。
       通过试验计算,新材料的车辆烟气发生的量降低了96%以上,火灾安全性也能得到非常突出的提高。这种程度的改善标准,达到了世界轨道交通车辆安全的领先水平。 KCC陶瓷涂料以其超耐候性,超低污染性、难燃性及高硬度等优异功能已经应用于铝型材和金属板涂装包括在中国城市的部分地铁工程中,取得了良好的效果。   
KCC无机陶瓷涂料在地铁车辆上的应用情况
    从2004年起,无机陶瓷涂料的防火性能被轨道交通行业认可,并在车辆及轨道交通车站建筑中广泛采用。韩国在地铁车辆中率先采用KCC无机陶瓷涂料。首先,在首尔、釜山等城市启动旧车改造工程,2004—2006年间,共完成2958节车厢的改装。与此同时,韩国政府要求新建车辆全部使用无机陶瓷涂料,仅2005年就制造出1800节采用新涂料的车厢。
  KCC无机陶瓷涂料也逐渐被其它一些国家的轨道交通行业认可。在加拿大RVA、伊朗动车以及土耳其动车上,均采用了无机陶瓷涂料技术。同时,日本东京千叶地区JR车站的改造工程中也大量使用该材料喷涂的装饰板材。中国于2006年起也开始引进应用该项技术。在上海轨道交通4号线、9号线的部分车站装饰材料中,先后使用了KCC无机陶瓷涂料铝板。
目前我国的城市轨道交通发展迅速,2010年底全国铁路营业里程已达100万KM .居世界第—,其中高铁营业里程已达8358Km.高居世界第一。我国将在2020年建成(载质量80- 100 T)的保有量将达到90万辆以上。
KCC陶瓷涂料无疑是目前最适合在轨道交通机车车厢内表面处理领域中应用发展的涂料。其优异的防火性、防污性,耐候性的新型环保型涂料,将伴随着我国城市轨道交通的安全、高效、健康发展。

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