轨道车辆的发展可追溯到18世纪，无数项革命性的技术产品一代一代地应用上去。

轨道车辆的防火安全问题，在地铁上体现的最全面，因为在地下密闭空间，火灾的杀伤性最大。1987.11，英国伦敦的国王十字地铁站的木质电梯着火，引发地铁站火灾，造成31人伤亡，12人严重烧伤。2003.02，韩国大邱地铁发生火灾，导致198人死亡，146人受伤，298人失踪。2018.01，我国高铁G281在定远站发生火灾，火从车厢外烧到车厢内。同年10月，德国城际列车起火。轨道车辆的火灾严重威胁着生命安全。

轨道车辆对火灾防控关键之一是对内饰材料的选择上。英国火灾后，根据标准BS6853-1987《载客列车设计与构造防火通用规范》，酚醛复合材料制品是唯一获得伦敦地铁和海峡隧道公司批准使用的内饰复合材料。该标准分级：1a、1b用于地下列车；2级用于地上列车。

多数材料没被许可使用，可见该标准之严格。该标准具体从4个方面同时评估材料，即：

BS476. 6 材料火势扩散指数(燃烧热释放)

BS476. 7 火焰在材料表面扩展速度

BS6853. B 材料燃烧烟气毒性

BS6853. D 材料燃烧的烟密度值

如果仅从单个测试来看，材料可采用多种方法去改性，但同时满足这4个标准，改性方法大多会顾此失彼；特别是烟气毒性测试，对HF、HCl、HBr、HCN、SO2、CO、CO2、NO2提出了严格要求，特别是卤素限量极低，且材料含N、S要慎重；这就给聚氨酯、多聚磷酸铵、三聚氰胺等材料套上了紧箍咒。

所以在早期，只有酚醛材料能达标1a级；但要注意，不是所有的酚醛都能达标，而达标的酚醛技术只掌握在少数厂家手里。

随时间的推移，阻燃剂氢氧化铝的表面功能化越发丰富。通过大量添加，使广泛使用的不饱和聚酯、丙烯酸树脂等也达到了1a级阻燃水平。当前，欧盟平衡了英法德等国的阻燃标准，提出EN45545-2替代标准，可能其HL3级略低于1a级。

我们坐高铁，通常能看到壁板、顶板等，貌似厨房的人造石，其实这大多是采用了添加了大量氢氧化铝阻燃剂的不饱和聚酯玻璃钢复合材料。

这种材料的优点：成型简单、成本也提高有限、供应厂家较多。

缺点：材料比重大，约1.9-2.0；氢氧化铝添加量是树脂本身的2.5-3.0倍，混合料粘度大，只能依靠手糊工艺施工；宣传的灌注工艺仅达HL2级的还不太理想；除了施工困难，还造成制品比重大，强度几乎下降2/3；强度下降了，导致设计壁厚过大，这样板材重量就不能有效下降；车辆中内饰件重量占比较大，于是给轨道车辆的减重带来阻碍。

从减重角度出发，近年提出的蜂窝中空结构，成为最有效的手段。但芳纶蜂窝芯的高昂价格、预浸料的高成本，特别是阻燃达HL3的预浸料价格奇高，这些都给轻量化带来巨大压力。

在发展的路上，有时回过头来看看，未尝不是一件好事！

HL3或1a级的酚醛，在历史上曾经光彩照人。记得约在2003-2008年，国内对此材料的追求达到炙热化。不过很遗憾，该材料需冷藏进口供应和80℃固化成型，使众多客户望而却步，没有给该级别的酚醛材料以大规模应用的机会。

其实酚醛是第一个人造树脂，早在1907年就开始工业化。从它的特性来看，阻燃似乎是上天赐予的最宝贵特性；当然，酚醛还具有卓越的耐非氧化性酸、耐油耐溶剂、耐氯离子、高温下强度保持率高等性能。

HL3或1a级酚醛，其各检测指标甚至仅是标准分级限值的1/10 ～1/5，足以见得其阻燃安全性之高。

另外，此级别酚醛树脂因不添加无机阻燃剂，其玻璃钢复合材料的比重仅为1.5-1.6，强度保持原值。

不添加填料，树脂保持低粘度，方便使用玻璃钢灌注工艺进行制品制造，VOC排放极少，安全环保。

HL3或1a级酚醛预浸料的开发成功，给蜂窝中空结构提供了性价比最高的选择。90℃固化型或120℃固化型预浸料，使客户不再需要昂贵的金属材质模具，而普通的玻璃钢模具就能胜任真空袋压法工艺，节省材料费和成型能耗；更不用采用航空工业中使用的昂贵热压罐法。

传统酚醛在高温高压下成型，是不适合玻璃钢复合材料工艺的；采用酸固化虽然可以实现在低至常温下固化成型，但它固化通常不易完全，在制品制造完之后，固化反应还可以持续若干年。看似这不是什么大问题，其实潜在的危害是很大的。因为固化没有完全，由于酚醛固化是缩聚反应，会释放副产物水气，甚至甲醛；于是没有完全固化的酚醛板材在高温下（如火灾）就迅速固化，释放水气形成高压而破坏板材结构，制品变形甚至爆裂，这就形成了极大的安全隐患。

早几年，国内已经顺利完成HL3或1a级酚醛的研发，成功解决了固化不充分导致爆裂的问题；相继地开发出90℃或120℃固化型酚醛预浸料、常温稳定储存的酚醛SMC、纤维增强酚醛发泡地板、酚醛代木等衍生产品。

此级别酚醛树脂在轨道车辆内饰上的使用，可以将目前阻燃不饱和聚酯板材的厚度从4mm缩减到2.5-3.0mm，合并比重变小，共减重40%以上。在造价充足的情况下，可以采用酚醛预浸料+芳纶蜂窝中空板，又可以大比例的减重；土豪车型甚至还可以用碳纤维酚醛预浸料、芳碳纤维酚醛预浸料，近年来发展的单轨轻轨车辆就是很有应用必要的。

再好的东西都难逃有负面，酚醛材料的收缩率较大，产品存在易收缩变形问题；另外酚醛的表面处理还没有做到尽善尽美。然而，对于聪明的国人，这些会是很难的问题吗？

还有一个是代表性问题，即热固性材料回收难题；但对比热塑性材料在稍高温度下的强度保留率低，似乎热固性材料的回收更好解决。

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