高分子材料在公路基礎(chǔ)設(shè)施的應(yīng)用
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超高分子量聚乙烯intoedu.cn 發(fā)布日期:2013-2-19 瀏覽次數(shù):105
導(dǎo)讀: 高分子材料包括如聚丙烯、丙烯腈—丁二烯—苯乙烯塑料、超高分子量聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯等。隨著交通運(yùn)輸業(yè)地發(fā)展,對(duì)高分子材料的要求也愈加嚴(yán)格,包括汽車輕量化。交通運(yùn)輸行業(yè)中,目前得到廣泛應(yīng)用的高分子材料主要包括塑料及其復(fù)合材料、橡膠、膠粘劑等,本文分別從塑料及其復(fù)合材料和橡膠兩個(gè)方面介紹高分子材料及其復(fù)
高分子材料包括如聚丙烯、丙烯腈—丁二烯—苯乙烯塑料、超高分子量聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯等。隨著交通運(yùn)輸業(yè)地發(fā)展,對(duì)高分子材料的要求也愈加嚴(yán)格,包括汽車輕量化。
交通運(yùn)輸行業(yè)中,目前得到廣泛應(yīng)用的高分子材料主要包括塑料及其復(fù)合材料、橡膠、膠粘劑等,本文分別從塑料及其復(fù)合材料和橡膠兩個(gè)方面介紹高分子材料及其復(fù)合材料在交通運(yùn)輸行業(yè)包括交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施和交通運(yùn)輸工具上的應(yīng)用現(xiàn)狀。
塑料及其復(fù)合材料在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面,主要應(yīng)用于路基、高等級(jí)公路的護(hù)欄,各種交通標(biāo)識(shí)、標(biāo)牌;高速鐵路的鋼軌扣件(包括絕緣板、墊和擋板座等),軌道的填充材料、彈性枕木等部件。而在交通運(yùn)輸工具方面,應(yīng)用塑料材料最多的是汽車工業(yè),而在機(jī)車上,塑料則主要用于無油潤滑部件、制動(dòng)盤摩擦片、車窗玻璃等,在其他類型的交通運(yùn)輸工具上,塑料及其復(fù)合材料的應(yīng)用也越來越廣泛。
基礎(chǔ)設(shè)施
根據(jù)我國公路交通的階段發(fā)展目標(biāo),到2010年全國公路總里程將達(dá)到210~230萬公里,到2020年全國公路總里程將達(dá)到260~300萬公里,高速公路里程達(dá)到7萬公里以上。雖然我國高等級(jí)公路建設(shè)發(fā)展迅速,但因交通量大、車輛超載嚴(yán)重、車速快,對(duì)路基路面的危害導(dǎo)致我國一部分高等級(jí)公路路面損壞現(xiàn)象十分嚴(yán)重,對(duì)路基路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性都提出了更高的要求。
高等級(jí)公路防護(hù)欄也是塑料及其復(fù)合材料應(yīng)用的一個(gè)重要方面。現(xiàn)在高等級(jí)公路使用的防護(hù)欄多用鋼材制成,但鋼護(hù)欄自重大,安裝維修不方便;耐腐蝕性差,易受汽車尾氣的嚴(yán)重侵蝕;標(biāo)識(shí)能力差,且耐撞擊性能也有待提高。所以,現(xiàn)在很多國家都在大力研究塑料復(fù)合材料護(hù)欄,并已經(jīng)取得了一些突破性進(jìn)展。超高分子量聚乙烯由于其分子量極高(相對(duì)分子量大于200萬),所以其強(qiáng)度高,剛度小,受撞擊后不易斷裂,又能吸收更多的能量,最大程度地保證公路交通安全;而且超高分子量聚乙烯具有優(yōu)越的耐磨性、耐腐蝕、50年不易老化,并且具有優(yōu)良的成型加工性,因而可以很好地解決公路護(hù)欄銹蝕的問題,提高護(hù)欄的使用壽命;而且超高分子量聚乙烯質(zhì)輕、安裝方便,通過特殊設(shè)計(jì),其使用性能優(yōu)于鋼護(hù)欄,而且成本也會(huì)大大降低。
塑料及其復(fù)合材料制品廣泛應(yīng)用于公路的其他附件設(shè)施中,如高速公路的隔音板、防眩目光板以及各種公路交通標(biāo)識(shí)制品等。也可以采用超高分子量聚乙烯材料,或采用聚碳酸酯(PC)制作的交通指揮燈、路標(biāo)燈燈罩,可以避免玻璃破碎傷人、更換燈罩不及時(shí)而影響市容等一系列問題。
交通標(biāo)識(shí)制品在戶外使用,承受著風(fēng)、雨、煙霧、汽車尾氣、日光等外界因素的多重污染和侵蝕,所以,對(duì)其耐老化性能有較高的要求,而且,標(biāo)識(shí)制品也應(yīng)有承受一定應(yīng)力破壞的能力,對(duì)制品的印刷、著色性能要求也很高。目前,改性聚烯烴制品已獲得應(yīng)用。
傳統(tǒng)道路照明燈桿以鋼桿為主,而以樹脂為基體,以玻璃纖維為骨架構(gòu)成的復(fù)合材料—玻璃鋼,由于具備優(yōu)異的耐腐蝕性能,使用壽命長,無需維護(hù),外表顏色可隨意調(diào)配,有良好的絕緣性,重量輕,同等體積的玻璃鋼重量僅為鋼材的四分之一,比強(qiáng)度大大超過鋼材及減振性好等性能,這些特點(diǎn)顯然符合道路照明用桿的要求,可以用來制作道路照明用燈桿。
此外,國外還在越野公路、山區(qū)道路上敷設(shè)PC反光道釘。這種道釘兩側(cè)貼上反光微珠,能防止車輛沖撞和碾壓。白天可以作為分道線,夜間在汽車前燈照射下能夠形成二三百米的光帶,保證了行車安全。