В последнее время появляется все больше новостей о новых энергетических автомобилях. Нетрудно заметить, что крупнейшие мировые автопроизводители ускоряют исследования и разработку новых легких материалов и производственных процессов.
С учетом того, что экологический и энергетический кризис становится все более заметным, новые энергетические автомобили легкого класса становятся важным направлением будущего развития.
В соответствии с программой “Сделано в Китае 2025”, легкие материалы станут основным направлением индустриализации, и к 2025 году будет достигнуто 30%-ное снижение массы всего автомобиля.
По сравнению с другими материалами, меламиновая пена широко используется в области электромобилей благодаря своим выдающимся преимуществам – малому весу, звукопоглощению и теплоизоляции.
Меламиновая пена сочетает в себе несколько талантов
Пенопласт на основе меламиновой смолы, также известный как меламиновая пена. При рассмотрении под микроскопом он оказывается заполненным трехмерной сетчатой сшитой структурой, похожей на кости животных и пауков. Благодаря этому меламиновая пена обеспечивает хорошую поддержку и амортизацию.
Кроме того, он обладает важным свойством: процент открытых ячеек составляет более 99%. Поэтому по сравнению с традиционными полиэтиленом, полипропиленом, полиуретаном и другими вспененными материалами меламиновая пена обладает более высокой термостойкостью и морозостойкостью, а также отличными звукопоглощающими и шумоподавляющими, теплоизоляционными и теплосохраняющими свойствами. Он известен как новый экологически чистый материал XXI века, имеющий большие перспективы развития.
Перечислим несколько его преимуществ:
- Хорошие акустические характеристики
- Хорошие теплоизоляционные свойства
- Небольшой вес
- Абразив
- Огнестойкость – нет необходимости в добавлении огнезащитных присадок
- Физические свойства остаются неизменными в широком диапазоне температур
Высокое звукопоглощение
Меламиновые пенопласты имеют до 95% открытых ячеек, благодаря чему звуковые волны легче и эффективнее проникают в глубокие слои пенопласта, а затем преобразуются в вибрацию решетки и поглощаются, а также эффективно устраняют отраженные волны. Особенно это касается средне- и высокочастотных шумов, обладающих выдающимися характеристиками поглощения.
Высокая огнестойкость
Сама молекула содержит три цианогруппы, а содержание азота в ней достигает 70%, благодаря чему при высоких температурах выделяется большое количество воды и углекислого газа и образуется защитный слой нитрида, эффективно препятствующий распространению пламени.
Без добавления антипиренов он может соответствовать стандарту низкого уровня горючести B1, предусмотренному немецким стандартом DIN4102, и стандарту высокого уровня горючести UL 94-V-0, установленному Американской страховой ассоциацией. Он также отвечает требованиям пожарной сертификации ЕС BS6853, NFF16-101 и DIN5510 и соответствует китайскому стандарту GBIT8624-2006 на огнезащиту класса B1.
Теплоизоляция
Достаточно открытая трехмерная ячеистая система решетки, отношение длины решетки к ее диаметру (L/D) составляет 10-20. Специальная точная трехмерная решетчатая структура меламиновой пены позволяет эффективно предотвращать конвективную передачу тепла воздухом, а низкая термическая стабильность обеспечивает хорошую теплоизоляцию и теплосбережение.
Высокая термостойкость
По сравнению с традиционными полиэтиленом, полипропиленом и пенополиуретаном с меньшим поперечным сечением
Меламиновая пена и новые энергетические транспортные средства получают новую искру
Преимущество меламиновой пены заключается в том, что она значительно улучшает показатели легкого веса, NVH и безопасности новых энергетических транспортных средств.
Преимущество 1: Малый вес, снижение энергопотребления и выбросов.
Соответствующие исследования показали, что: при снижении массы чистого электромобиля на 10 кг запас хода увеличивается на 2,5 км; при увеличении массы кузова на 10% запас хода электромобиля на одной зарядке уменьшается на 8%. Облегчение снижает общую массу автомобиля, тем самым уменьшая потребление энергии и увеличивая запас хода на одной зарядке.
А меламиновая пена известна как одна из самых легких пен в мире. Степень его раскрытия составляет 99%, а трехмерная сетевая система сшитой структуры больше напоминает полый скелет птицы, при этом насыпная плотность составляет всего 4-12 кг/м³. Помимо снижения собственной массы на 90%, он также значительно уменьшает массу автомобилей, что позволяет удовлетворить растущий спрос на снижение массы и уменьшение вредных выбросов.
Преимущество 2: отличные изоляционные характеристики
В новых энергетических автомобилях при движении на высокой скорости или большой мощности двигатель выделяет большое количество тепла, температура которого обычно составляет 80-120°C. Поэтому для этих ключевых компонентов необходимо обеспечить хороший теплоотвод и изоляцию.
Меламиновая пена имеет до 99% открытых ячеек, воздух заполняет пеноматериал, и внутри происходит полный теплообмен, что минимизирует накопление тепла в материале. Теплопроводность составляет 0,022-0,03
Преимущество 5: Амортизация и устойчивость к давлению
Уникальная трехмерная сетчатая сшитая структурная система меламиновой пены напоминает сотовую структуру пчелиного улья.
Она может использовать собственную сетчатую структуру для рассеивания вибрационных волн и достижения хорошей амортизации, обеспечивая сильную поддержку и хорошее восстановление при отскоке для новых энергетических транспортных средств.
Преимущество 6: Хорошая защита окружающей среды
Поскольку меламиновая пена не требует использования фреона и других вредных веществ в процессе производства, она меньше загрязняет окружающую среду. Кроме того, он хорошо поддается вторичной переработке и может быть использован повторно, что снижает потери ресурсов и загрязнение окружающей среды.
Применение меламинового пенопласта в других отраслях промышленности
Помимо автомобильной промышленности, меламиновый пенопласт достаточно широко используется и в других областях.
Так, в Большом театре города Хэфэй (провинция Аньхой) площадью 57 тыс. кв. м и общим объемом инвестиций около 650 млн. юаней внутри также используется меламиновая пена.
Меламиновая пена обернута вокруг верхней части гидростатического короба базовой конструкции, поддерживающей ряды театральных кресел, и благодаря хорошему звукопоглощающему эффекту уменьшает звук на отражающих поверхностях и эхо, возникающее при многократном отражении. Кроме того, он обеспечивает отличную теплоизоляцию, благодаря чему холодный воздух проходит через вентиляционные каналы под креслами кинотеатра и охлаждает их.
Беспочвенная культуральная среда
1 г обычного пенополиуретана впитывает 30 г воды, а 1 г меламиновой пены – 300 г воды, что в 10 раз больше, чем у пенополиуретана.
Меламиновая пена также может использоваться в качестве субстрата для беспочвенных культур. Помимо сильного водоудержания, он обладает антивозрастными, антибактериальными, стабильными характеристиками, может длительное время замачиваться в питательном растворе без деформации и старения. По сравнению с обычными губками, меламиновая пена имеет открытую структуру пор и большую внутреннюю пористость, что имеет хорошие перспективы применения в области беспочвенной культуры.
Транспортировка в суровых условиях
Высокоскоростной поезд движется по пескам Медины и Мекки в Саудовской Аравии, где резкие перепады дневных и ночных температур представляют собой огромную проблему с точки зрения конструкции поезда и выбора материалов.
Для звукоизоляции и теплоизоляции используется вспененная меламиновая смола. Огнестойкий и теплоизолирующий пенопласт используется для покрытия внутренних стен и потолков вагонов, обеспечивая пассажирам оптимальную акустику и сбалансированные температурные колебания внутри вагонов.
В целом меламиновая пена, как новый тип материала для новых энергетических транспортных средств, широко используется в теплоизоляции, изоляции аккумуляторных батарей, звукоизоляции и шумоподавлении, и ее преимущества недоступны другим материалам.
Ожидается, что с развитием научно-технического прогресса меламиновая пена найдет все большее применение в следующих областях
