共享单车材料解析与废弃车辆的“重生”之路
从TPE、SEBS到车架材质,深度揭秘单车背后的材料科技及社会价值再利用
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在关注退押金问题的同时,共享单车所使用的材料技术也值得探讨。本文将从材料角度解析共享单车的核心构成,并分享一则关于废弃单车被赋予新使命的暖心案例[k]。
共享单车中的主要塑料与橡胶材料
一辆共享单车由金属、碳纤维、塑料、橡胶等多种材料构成,其中车架多采用金属或碳纤维,而把手、尾灯、轮胎等部件则广泛使用塑料和橡胶,尤以轮胎的塑料用量最大[k]。
1. 轮胎
共享单车轮胎历经三代发展:第一代为充气轮胎,具备优良的抓地性、弹性和缓冲性能;第二代为发泡橡胶轮胎;第三代则采用TPE(热塑性弹性体)材料制造的实心免充气轮胎[k]。
当前,免充气轮胎主要使用两类材料:一类是微闭孔微发泡聚合树脂,类似运动鞋底材料,市场占比约60%;另一类是以SEBS为主要成分的热塑性弹性体,单车实心轮胎中SEBS含量可达50%,是决定轮胎品质的关键材料。SEBS具有耐老化、无毒、环保等优点,且我国已实现国产化,中石化等企业已具备高性能SEBS生产能力,产品性能优于国际同类[k]。
2. 手柄与坐垫
以摩拜为代表的共享单车品牌,其轮胎、把手及坐垫均采用TPE材料。TPE具备耐磨、耐油、耐高温、易更换、可回收等优势,不含邻苯类有害增塑剂,安全性和成本效益高,成为制造商的首选材料[k]。
3. 自行车车架
车架作为自行车的核心承重结构,要求材料具备高强度、高刚度和良好的可加工性。随着技术进步,车架材料已从早期的珞钼钢发展至铝合金、碳纤维、钛合金、镁合金等多种先进材料[k]。
常见车架材料性能对比:
珞钼钢
200-207
铝合金
69-79
钛
116
钛合金
80-130
碳纤维
70-200
镁合金
41-47
拉伸强度对比(MPa):
SCM415珞钼钢
834以上
6061铝合金(有热处理)
246以上
7005铝合金(T6)
345以上
7075铝合金(有热处理)
597以上
6—4Ti钛合金(有热处理)
1160
密度对比(g/cm³):
材料
密度
珞钼钢
7.9
铝合金
2.6-2.9
钛&钛合金
4.5&4.3-5.1
碳纤
1.5-1.6
镁合金
1.7
4. 脚踏板
脚踏板通常采用聚丙烯(PP)与钢材复合结构,或使用TPE包胶PP材料。由于PP极性弱,与SEBS基TPE极性接近,因此无需添加极性改性剂即可实现良好粘接,加工简便[k]。
案例:摩拜单车部分材料应用
轮胎(单重1.23kg):采用TPE材质,供应商包括陶氏、中广核、中塑王、台橡等;性能要求包括硬度60A、低吸水率、抗UV[k]。
车锁(单重0.5kg):为减重降本,采用PA66+30%GF或PA6+30%GF;性能要求包括耐低温(-40℃)、色差△E<0.5、高尺寸稳定性;供应商有华聚、晋伦、金发等[k]。
车灯:使用PMMA材质,供应商为镇江奇美等,采用通用级PMMA[k]。
废弃共享单车的“再生”实践
缅甸创业者Mike Than Tun Win将停运于新加坡、马来西亚等地的逾万辆废弃共享单车回收,并捐赠给缅甸贫困家庭的学生,帮助他们解决上学路途遥远的问题。这些单车原本将被送入冶炼厂处理,Mike以每台10美元的价格收购,其中一半费用由赞助商承担[k]。
Mike的目标群体为13至18岁、上学需步行1-2小时的学生。他表示,减少通勤时间能让孩子们拥有更多学习与玩耍的机会。从中国采购、运输、改装到配送,每辆单车的综合成本约为35美元[k]。
相较之下,国内大量废弃单车通常被压制成废铁处理,部分单车回收价仅15元/辆。Mike的项目不仅减少资源浪费,更赋予闲置车辆新的社会价值[k]。
资料来源:人二、聚风塑料、FOXRACE、买卖观察等,utpe编辑整理[k]。