[發明專利]一種高鐵動車地板用的夾層復合材料

有效

• 申請號: 201610281613.6
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN106003920B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 陳照峰;葉信立
• 申請（專利權）人: 太倉派歐技術咨詢服務有限公司
• 主分類號: B32B17/02
• 分類號: B32B17/02;B32B15/20;B32B15/14;B32B37/10;B32B15/04
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技術領域

本發明專利涉及一種夾層復合材料，特別是涉及一種高鐵動車地板用的夾層復合材料，可直接應用于高鐵動車車廂內部或其它有環保要求的強噪聲環境，尤其適用于高鐵動車地板。

技術背景

隨著中國“走出去”戰略的引領，中國已開始進入高鐵時代，高鐵動車給人們帶來快捷、安全、舒適的同時，也給人們帶來了環境污染噪聲和振動等危害，隨著客車車內噪音限值標準的逐步改進，噪聲問題日益重要，車內噪聲不僅是客車出廠的強制檢驗要求，也是出口車滿足國外認證的強制性要求項目之一，可以說，控制車內噪聲不僅是對乘客的保護，更是客車制造水平的重要體現，如何控制車內的噪音，提高地板材料的強度是我們目前研究的首要問題。

“十一五”期間我國高速鐵路建設在國家的大力支持下實現了跨越式發展，隨著京滬高鐵的開通目前我國高速鐵路運營里程已位居世界第一，其中京津城際高速鐵路列車運行速度已達到300km/h，京滬高速鐵路的設計時速達到350km/h。隨著列車的提速，噪聲與振動問題顯得愈加突出，噪聲與振動的污染不僅嚴重影響車內的安靜性、乘員的舒適性和高鐵沿線區域居民的生活環境，而且也導致了列車的主要機械設備工作時磨損疲勞甚至失效，降低設備使用壽命的同時也威脅著高速列車的安全運行，已成為制約高速鐵路技術發展的關鍵因素。

高速列車車內噪聲環境是決定乘客舒適度的重要因素之一，為了解高速列車車內噪聲的特點，研究人員曾對國內研制的高速列車四節型號不同車廂運行時內部噪聲特性進行試驗研究，噪聲測量數據表明：當運行速度在160km/h以上時，其車廂內部的噪聲值大都超過容許值65dB；當車速達到200km/h時，噪聲最大值高達80.8dB，遠遠超過了國家標準規定的容許值。車廂內部噪聲試驗研究結果還表明：車內低頻噪聲突出，噪聲大小和頻譜特性隨空間位置分布不均勻、列車運行速度是影響車內噪聲的主要因素。以上的測試結果表明高速列車的噪聲問題已經十分突出，迫切需要進一步采取相應地減振降噪措施來降低列車車廂內部噪聲。

申請號為200920309806.3的中國實用新型專利公開了一種鐵路車輛隔音地板，該地板自上至下依次包括實木地板層、膠合板層及金屬板層，在所述膠合板層的中間設有一層隔音材的夾層，該隔音地板結構簡單，安裝方便，其下部的金屬板層及內部隔音材具有良好的隔音效果，隔音材對車下噪音產生有效的反射的同時，還兼顧阻尼作用，通過自身的震動消耗聲波能量，確保地板整體結構的隔音減振阻尼效果，保證內部舒適度。另外實木地板的使用也使鐵路車輛車廂內部格調耳目一新，大大提高了車輛豪華、高檔、舒適、美觀的性能，滿足旅客對車廂環境越來越高的要求。其缺點是實木地板的承載能力和抗沖擊性能較差，隨著高鐵的不斷提速，不能長時間承受高負荷，限制其進一步的應用。

申請號為200810249837.4的中國發明專利公開了一種具有隔音降噪功能的客車地板，所述地板包括以下幾層，由上到下依次為：地板革層、阻尼膠板層、夾膠木板層、多層復合消音棉層、鋼板層、自結皮橡塑海綿層，夾膠木板層與多層復合消音棉層之間還設有空腔，多層復合消音棉層包括三層，由上到下依次為：多孔海綿吸音層、高密度橡塑海綿隔聲層、自粘阻尼隔音層。該發明的優點是采用密封、吸音、隔音、減振四方面實現隔音降噪功能，可有效地降低車內的噪音，使車廂內的環境變得更加舒適。其缺點是該多層結構較為復雜，不易于生產應用，另外該結構中只有鋼板層能夠承重，大大影響了材料的抗沖擊性和承載能力，限制了其進一步的應用。

申請號為201110358991.7的中國發明專利公開了一種用于高速列車的多功能分層復合材料，所述的復合材料至少包括一層多孔保溫材料層和一層硬質阻尼隔聲材料層的兩層復合結構，且多孔保溫材料層與硬質阻尼隔聲材料層交錯層疊，在不占有車廂內更多使用空間的前提下具備良好的吸聲、隔聲和減振性能。本發明的優點是綜合利用多孔吸聲保溫材料和硬質阻尼材料性能的優勢，發展保溫、吸隔聲、減振一體化多功能復合材料技術進行列車內部噪聲控制，對降低高速列車車廂內部的噪聲水平以及提高乘客的舒適度有著重要的意義。其缺點是實施例中硬質阻尼隔聲材料一般為硬質橡膠隔聲材料，與多孔保溫材料復合使用時，其強度較低，不能承受一定的力學載荷作用，表面容易損壞，破壞其多層結構，限制其應用。

如上述三個專利，為了提高高鐵動車地板材料的強度和隔音效果，采取了多層復合結構，但是均存在一定的結構缺陷，不能承受較大的載荷，因此，開發新型的高鐵動車地板用多層復合材料成為高鐵進一步得到推廣應用的關鍵所在。

發明內容