แผ่นเรซินรีดบางที่มีไฟเบอร์กลาสต้านการลุกไหม้

เรซินที่มีไฟเบอร์กลาสเคลือบแบบหน่วงการลุกไหม้ (B-5): การรับประกันสองเท่าในด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัยและความมั่นคงของโครงสร้างในภาคการขนส่งทางราง

ในสาขาต่างๆ เช่น การขนส่งทางรถไฟ และอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์ ที่ต้องการความสามารถในการทนไฟและการยึดโครงสร้างอย่างเข้มงวด วัสดุพรีเพรจแก้วไฟเบอร์ชนิดหน่วงการลุกไหม้ B-5 ซึ่งใช้ชุดประกอบหลักของ "เรซินหน่วงไฟเฉพาะทาง + ไฟเบอร์กลาสประสิทธิภาพสูง" ได้กลายเป็นวัสดุหลักที่ใช้แก้ปัญหาสำคัญ ผลิตภัณฑ์นี้ใช้เรซินหน่วงไฟเฉพาะทางเป็นระบบยึดเกาะ แล้วผสานกับไฟเบอร์กลาสด้วยเทคโนโลยีการเคลือบล่วงหน้าแบบแม่นยำ คุณสมบัติการหน่วงไฟของมันผ่านมาตรฐานสูงสุดระดับ V0 ตามการทดสอบ UL94 สามารถยับยั้งการลุกลามของเปลวไฟและลดการปล่อยควันพิษได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากจะคงข้อดีเดิมของวัสดุไฟเบอร์กลาสที่มีความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อนแล้ว ยังเหมาะสำหรับการใช้งานในสถานการณ์ต่างๆ เช่น โครงสร้างตัวถังและชิ้นส่วนตกแต่งภายในของการขนส่งทางรถไฟ โดยมีคุณสมบัติหน่วงไฟที่ยอดเยี่ยม ทำให้สามารถก้าวข้ามข้อจำกัดการใช้งานของวัสดุพรีเพรจไฟเบอร์กลาสแบบดั้งเดิมที่มีคุณสมบัติทนไฟต่ำ และสร้างเกราะป้องกันความปลอดภัยที่มั่นคงให้กับการเดินทางด้วยระบบขนส่งสาธารณะ

ข้อได้เปรียบหลัก: การก้าวหน้าในหลายมิติในด้านการทนไฟระดับสูงสุด สมรรถนะที่เสถียร และการปรับตัวให้เข้ากับสถานการณ์ต่างๆ

1. ประสิทธิภาพการทนไฟตามระดับ UL94 V0 สร้างแนวป้องกันหลักสำหรับการป้องกันไฟไหม้ในการขนส่งทางราง

จุดแข็งหลักของใยแก้วนำความร้อนชนิด B-5 ที่มีคุณสมบัติทนไฟ อยู่ที่ประสิทธิภาพการทนไฟระดับสูงสุดตามมาตรฐาน UL94 V0 ซึ่งเป็นตัวชี้วัดสำคัญในการประเมินความปลอดภัยจากอัคคีภัยของวัสดุ โดยกำหนดให้วัสดุต้องสามารถดับเปลวเพลิงได้ภายใน 10 วินาที หลังจากการจุดไฟสองครั้ง ครั้งละ 10 วินาที ในการทดสอบการเผาแนวตั้ง และห้ามมีหยดน้ำหยดลงมาจนทำให้ผ้าฝ้ายที่ไม่มีไขมันด้านล่างเกิดการลุกไหม้ ซึ่งกลไกการทนไฟนี้เกิดจากออกแบบทางเทคนิคสามชั้นในระบบเรซินทนไฟเฉพาะ:

• ส่วนผสมสารทนไฟที่มีประสิทธิภาพสูง: การเติมสารหน่วงไฟที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและไม่มีฮาโลเจน (เช่น สารหน่วงไฟคอมโพสิตฟอสฟอรัส-ไนโตรเจน) ลงในเรซิน เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการปล่อยก๊าซไฮโดรเจนคลอไรด์พิษที่เกิดจากการเผาไหม้สารหน่วงไฟฮาโลเจนแบบดั้งเดิม ซึ่งสอดคล้องกับข้อกำหนดด้านความปลอดภัยหลักของการขนส่งทางรางสำหรับบุคลากร; ในเวลาเดียวกัน สารหน่วงไฟจะถูกกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอภายในเรซินโดยใช้เทคโนโลยีการกระจายระดับนาโน ทำให้มั่นใจได้ว่าทุกส่วนของเนื้อผ้าเคลือบเรซินมีคุณสมบัติหน่วงไฟอย่างเท่าเทียมกัน และไม่มีจุดอ่อนด้านไฟที่เกิดขึ้นเฉพาะที่
• กลไกการหน่วงไฟด้วยถ่านกัมมันต์ ระหว่างการเผาไหม้ ระบบเรซินจะสร้างชั้นคาร์บอนที่หนาแน่นอย่างรวดเร็ว ซึ่งสามารถแยกออกซิเจนและความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ป้องกันไม่ให้เปลวไฟกัดเซาะชั้นซับสเตรตเส้นใยแก้วเพิ่มเติม และลดการผลิตควัน ตามผลการทดสอบ ค่าความหนาแน่นของควัน (SDR) ของ B-5 prepreg ขณะเผาไหม้มีเพียง 15 (prepreg เส้นใยแก้วทั่วไปประมาณ 60) และระดับพิษของควันอยู่ในระดับ SR2 (พิษต่ำมาก) ตามมาตรฐาน EN45545 สำหรับการขนส่งทางราง ซึ่งช่วยเพิ่มเวลาอันมีค่าสำหรับการอพยพฉุกเฉินในกรณีเกิดเพลิงไหม้
• การออกแบบป้องกันหยด ด้วยการเติมสารป้องกันหยด ทำให้แก้ปัญหาวัสดุทนไฟแบบดั้งเดิมที่มักเกิดหยดหลอมเหลวระหว่างการเผาไหม้ หลีกเลี่ยงไม่ให้หยดเหล่านี้ไปจุดติดไฟวัตถุรอบข้างและทำให้ไฟลุกลาม คุณสมบัตินี้สามารถลดความเสี่ยงในการลุกลามของไฟได้อย่างมาก และยกระดับความปลอดภัยจากอัคคีภัยโดยรวมภายในยานพาหนะขนส่งทางราง เช่น ด้านหลังเบาะนั่ง และผนังกั้นช่องโดยสาร

2. ความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อนได้ดี เสริมความสมดุลระหว่างความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของโครงสร้าง

ในฐานะที่เป็นวัสดุไฟเบอร์กลาสพรีเพร็ก B-5 ไม่เพียงแต่มีคุณสมบัติทนไฟได้ดีเยี่ยม แต่ยังไม่ทำให้ข้อได้เปรียบด้านโครงสร้างของไฟเบอร์กลาสลดลง โดยการปรับปรุงกระบวนการซึมผ่านของเรซินและไฟเบอร์กลาส ทำให้คุณสมบัติทางกลและสามารถปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมได้อยู่ในระดับแนวหน้าของอุตสาหกรรม

• คุณสมบัติทางกลหลัก: หลังจากการทดสอบ วัสดุคอมโพสิตที่ทำจากไฟเบอร์กลาสชนิดกันไฟ B-5 เพรพเรก มีความต้านทานแรงดึงมากกว่า 300MPa ความต้านทานแรงโค้งมากกว่า 450MPa และมอดูลัสการโค้งที่ 25GPa ซึ่งสูงกว่าวัสดุพลาสติกกันไฟทั่วไปอย่างมาก (เช่น พลาสติก ABS กันไฟที่มีความต้านทานแรงดึงประมาณ 50MPa) ในงานด้านระบบขนส่งทางราง เมื่อนำไปใช้ในการรองรับแผ่นผนังด้านข้างและชั้นวางสัมภาระ จะสามารถทนต่อแรงโหลดประจำวัน เช่น การแออัดของผู้โดยสารและการบรรทุกสัมภาระ และไม่เกิดการเสียรูปง่ายภายหลังการใช้งานระยะยาว; เมื่อนำไปใช้กับโครงที่นั่ง ก็สามารถรับประกันความสบายในการนั่งได้ด้วยความแข็งแรงสูง ขณะเดียวกันก็สามารถต้านทานความเสียหายของโครงสร้างที่เกิดจากแรงกระแทกโดยบังเอิญ
• ทนการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม: เส้นใยแก้วมีคุณสมบัติทนต่อกรด ด่าง และความต้านทานต่อละอองเกลืออยู่ในตัวเอง เมื่อนำมาผสมกับเรซินที่ทนไฟเป็นพิเศษ ความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อนจะเพิ่มขึ้นอีก โดยในสภาพแวดล้อมที่ชื้นของระบบขนส่งทางราง เช่น อุโมงค์ใต้ดินและเส้นทางชายฝั่ง ชิ้นส่วนที่ผลิตจาก B-5 prepreg สามารถต้านทานการกัดกร่อนจากไอน้ำได้ และมีอายุการใช้งานมากกว่า 15 ปี ซึ่งยาวนานกว่าชิ้นส่วนโลหะแบบดั้งเดิม เช่น แผ่นเหล็กชุบสังกะสีถึง 50% ช่วยลดต้นทุนการบำรุงรักษาในการดำเนินงานระบบขนส่งทางรางอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น เมื่อนำไปใช้กับถาดสายเคเบิลที่ด้านล่างของตู้โดยสารรถไฟ จะช่วยป้องกันการกัดกร่อนของโลหะที่เกิดจากน้ำฝนและฝุ่นผง ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของระบบวงจรไฟฟ้าอย่างปลอดภัยและมั่นคง
• ข้อได้เปรียบเรื่องน้ำหนักเบา: ความหนาแน่นของ B-5 prepreg อยู่ที่ประมาณ 1.8 กรัม/ซม.³ ซึ่งมีค่าเพียง 1/4 ของเหล็กและ 2/3 ของโลหะผสมอลูมิเนียม ภายใต้ความต้องการด้านการลดน้ำหนักของยานพาหนะขนส่งทางราง การใช้วัสดุชนิดนี้สามารถลดน้ำหนักของยานพาหนะได้ 15%–20% ส่งผลให้ลดการบริโภคพลังงานในการลากจูงรถไฟโดยตรง และลดแรงกดที่กระทำต่อทางวิ่ง ซึ่งสอดคล้องกับแนวโน้มการพัฒนาด้าน "การอนุรักษ์พลังงานและการลดการใช้พลังงาน" ในการขนส่งทางราง ยกตัวอย่างเช่น รถโดยสารใต้ดิน ผนังกั้นภายในและโครงที่นั่งที่ผลิตจาก B-5 prepreg สามารถลดน้ำหนักของรถคันเดียวได้มากกว่า 300 กิโลกรัม ช่วยประหยัดการใช้ไฟฟ้าได้ประมาณ 50,000 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อขบวนต่อปี

3. มีความสามารถในการปรับตัวได้ดีในกระบวนการผลิต เพื่อตอบสนองความต้องการในการผลิตจำนวนมากสำหรับระบบขนส่งทางราง

เพื่อตอบสนองต่อคุณลักษณะการผลิตของชิ้นส่วนระบบขนส่งทางรางที่มี "หลายรูปแบบและปริมาณมาก" เรซินพรีพเรก B-5 ที่มีคุณสมบัติทนไฟได้ดี มีความเข้ากันได้สูงกับกระบวนการผลิต และสามารถใช้งานร่วมกับกระบวนการผลิตวัสดุคอมโพสิตหลักๆ เช่น การขึ้นรูปด้วยแรงดันความร้อน การอัดขึ้นรูป การขึ้นรูปด้วยถุงสุญญากาศ เป็นต้น โดยไม่จำเป็นต้องปรับเปลี่ยนอุปกรณ์การผลิตขององค์กร จึงช่วยลดข้อกำหนดในการนำไปใช้งาน

• การพิมพ์แบบดัน: เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนตกแต่งภายในมาตรฐานจำนวนมาก (เช่น พนักพิงเบาะ ที่พักแขน และผนังกั้นรถ) มีประสิทธิภาพการขึ้นรูปสูง สามารถควบคุมเวลาการผลิตต่อชิ้นงานได้ภายใน 20-30 นาที และควบคุมความแม่นยำของขนาดชิ้นส่วนได้อย่างแม่นยำ (ความคลาดเคลื่อน ±0.2 มม.) ทำให้มั่นใจได้ถึงความสม่ำเสมอในการประกอบของชิ้นส่วนแต่ละชุด และสามารถรองรับจังหวะการผลิตในระดับใหญ่ของระบบขนส่งทางราง
• การขึ้นรูปด้วยแรงดันความร้อน: เหมาะสำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างตัวถังยานพาหนะที่มีข้อกำหนดสูงมากในด้านรูปลักษณ์และสมรรถนะ (เช่น แผงตกแต่งหลังคา และแผงภายในประตู) เรซินจะซึมผ่านเส้นใยแก้วอย่างทั่วถึงโดยการควบคุมแรงดันสูง (0.5-1.0MPa) และอุณหภูมิ (120-140 ℃) อย่างสม่ำเสมอในกระบวนการขึ้นรูปด้วยความร้อน หลังจากการขึ้นรูป ผิวของชิ้นส่วนมีความเรียบเนียนสูง ปราศจากข้อบกพร่อง เช่น ฟองอากาศหรือเรซินไม่เต็ม สามารถใช้เป็นผิวด้านนอกได้โดยตรง ลดขั้นตอนการพ่นสีในภายหลัง
• การขึ้นรูปด้วยถุงสุญญากาศ: เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่และรูปร่างซับซ้อน (เช่น แผงผนังด้านข้างตัวถังรถยนต์ กรอบราววางของแบบบูรณาการ) การไหลของเรซินและการระบายอากาศทำได้ผ่านแรงดันลบจากสุญญากาศ ลดต้นทุนการขึ้นรูปลง 35% เมื่อเทียบกับกระบวนการอัดร้อนในตู้กด ขณะเดียวกันยังคงรับประกันความเสถียรของคุณสมบัติทนไฟและคุณสมบัติทางกล จึงตอบโจทย์ทั้งด้านเศรษฐกิจและคุณภาพผลิตภัณฑ์

นอกจากนี้ ความสะดวกในการจัดเก็บและประมวลผลของ B-5 prepreg ยังยอดเยี่ยมอีกด้วย สามารถจัดเก็บได้นาน 3 เดือนในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิห้องและมืด และจัดเก็บได้นานกว่า 6 เดือนในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำที่ -18 ℃ หลังจากนำออกมาแล้วสามารถนำไปผลิตได้ทันทีโดยไม่ต้องให้ความร้อนซ้ำเป็นเวลานาน ช่วยลดเวลาการรอคอยในการผลิต และรับประกันการจัดหาชิ้นส่วนระบบขนส่งทางรางอย่างต่อเนื่องและเสถียร

4. การออกแบบที่แตกต่าง สร้างอุปสรรคด้านการแข่งขันในตลาด

• ความแตกต่างด้านเทคโนโลยี: เทคโนโลยีการปรับปรุงส่วนต่อระหว่างเรซินกับเส้นใยแก้วที่พัฒนาขึ้นเองอย่างอิสระ "เทคโนโลยีการปรับปรุงส่วนต่อระหว่างเรซินกับเส้นใยแก้วที่ทนไฟ" เพิ่มความแข็งแรงในการยึดเกาะระหว่างเรซินและเส้นใยได้ถึง 30% ช่วยแก้ปัญหาการลอกของผิวสัมผัสที่มักเกิดขึ้นในไพรอิมพ์เรซินทนไฟแบบดั้งเดิม และรับประกันว่าวัสดุคอมโพสิตจะไม่สูญเสียสมรรถนะเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและการสั่นสะเทือนในระยะยาว; ในเวลาเดียวกัน การปรับสูตรเรซินให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นจนสามารถผ่านมาตรฐานการทนไฟ UL94 V0 ทำให้ควบคุมความหนืดของเรซินให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสม รักษาความสามารถในการไหลตัวขณะผลิต และหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องจากการขึ้นรูปที่เกิดจากความหนืดของเรซินที่สูงเกินไป
• การปรับแต่งข้อกำหนดและฟังก์ชัน: รองรับการปรับเปลี่ยนข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ตามความต้องการของลูกค้า เช่น ความหนาแน่นพื้นผิวของเส้นใยแก้ว (100-600 กรัม/ตร.ม.), ความกว้างของเพร็พเรก (0.5-2.0 เมตร) เพื่อตอบสนองความต้องการในการผลิตชิ้นส่วนที่มีขนาดแตกต่างกัน; ในเวลาเดียวกันสามารถให้บริการแบบกำหนดเองได้ เช่น เพิ่มส่วนผสมป้องกันไฟฟ้าสถิตภายในห้องโดยสาร (เพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมของฝุ่นจากไฟฟ้าสถิต) หรือเพิ่มส่วนผสมต้านแบคทีเรียสำหรับที่นั่งสาธารณะ (เพื่อลดการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย) ซึ่งช่วยขยายขอบเขตการใช้งานของผลิตภัณฑ์ออกไปมากขึ้น และทำให้ผลิตภัณฑ์นี้แตกต่างจากผลิตภัณฑ์ทั่วไปที่มีเพียงคุณสมบัติกันไฟเบื้องต้นเท่านั้น
• ความแตกต่างด้านต้นทุน: ด้วยการจัดซื้อสารลดการลุกลามของเปลวไฟและเส้นใยแก้วในปริมาณมาก การปรับพารามิเตอร์กระบวนการก่อนอัดขึ้นรูปให้เหมาะสม พร้อมทั้งรักษาระดับประสิทธิภาพการทนไฟตามมาตรฐาน UL94 V0 ต้นทุนของวัสดุเบ-5 ที่ผ่านกระบวนการก่อนอัดขึ้นรูปสามารถควบคุมให้ต่ำกว่าค่าเฉลี่ยอุตสาหกรรมได้ถึง 10% ช่วยมอบทางเลือกวัสดุที่มี "สมรรถนะสูง + คุ้มค่าสูง" ให้กับองค์กรขนส่งทางราง โดยเฉพาะในโครงการที่คำนึงถึงต้นทุนเป็นสำคัญ เช่น รถไฟใต้ดินและรถไฟระหว่างเมือง ทำให้มีข้อได้เปรียบในการแข่งขันบนตลาดมากยิ่งขึ้น