高速鐵路等地面交通設(shè)施領(lǐng)域

高速鐵路是由高速運行的基礎(chǔ)設(shè)施、固定設(shè)備、移動設(shè)備、完善而科學(xué)的安全保障系統(tǒng)和運輸**方法有機結(jié)合起來的極其龐大的系統(tǒng)工程，是當代高新技術(shù)的綜合集成。高速鐵路作為一種安全可靠、快捷舒適、超大運量、低碳環(huán)保的運輸方式，已成為世界鐵路發(fā)展的重要趨勢， 90年代以來，在全世界掀起了建設(shè)高速鐵路的熱潮。計算機技術(shù)、信息技術(shù)、機電和自動控制技術(shù)、現(xiàn)代施工技術(shù)及新材料、新工藝等一系列高新技術(shù)的蓬勃發(fā)展，為列車實現(xiàn)高速運行鑒定了基礎(chǔ)。近年來，我國高速鐵路運輸?shù)玫脚畈匕l(fā)展，到2012年中國高速鐵路總里程將超過1.3萬公里，到2020年將達到1.6萬公里以上，高速鐵路運輸正在并將繼續(xù)改寫中國人的生產(chǎn)方式和生活方式。

同樣，HNBR作為一種高性能的橡膠材料，它在高速列車等地面交通設(shè)施的空調(diào)系統(tǒng)、減震系統(tǒng)以及動力傳送系統(tǒng)也將大有可為，尤其作為列車各系統(tǒng)的密封制品材料，具有十分優(yōu)越的性能，為保障列車的運行性能、安全性和壽命具有極其重要的作用。 NBR作為傳統(tǒng)的耐礦物油橡膠材料，在飛機的燃油系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)有著***的使用。ZN35056贊南誠信合作

HNBR是由丁腈橡膠（NBR）經(jīng)加氫處理而得到的一種高度飽和的特種彈性體。與NBR相比，HNBR分子結(jié)構(gòu)中含少量或不含碳碳雙鍵，在保持NBR耐油、耐磨等性能的同時，還具備更優(yōu)異的耐熱氧老化（可在150℃下長期工作）、耐臭氧、耐輻射、耐化學(xué)介質(zhì)（對硫化氫具有良好的抗耐性）和良好的動態(tài)性能等，是一種綜合性能優(yōu)異的特種橡膠，屬國家戰(zhàn)略物資。 ＨＮＢＲ還適宜作發(fā)電站的各種橡膠密封件,也用作液壓管、液壓密封、發(fā)電站用電纜護套,還可作印刷和織物輥筒、武器部件及航天用密封件、覆蓋層、燃油囊等;ＨＮＢＲ膠乳可用作表面涂層、織、紙張、皮革、金屬、陶瓷、無紡布纖維用的粘合劑,以及發(fā)泡橡膠、浸漬膠乳產(chǎn)品等。此外,用ＺｎＯ/ＭＡＡ,過氧化物、高耐磨爐黑補強的HNBR,其綜合性能比普通ＨＮＢＲ要好。 涂層用氫化丁腈氫化丁腈橡膠***用于油田、汽車工業(yè)等方面。

NBR的溶液加氫法是在NBR溶液中，以貴金屬鈀、銠等為催化劑，用氫氣進行加氫，主要選用兩種催化劑，即均相配位催化劑和非均相載體催化劑。非均相催化劑是以鈀、鍺、釕等為活性組分，以氧化鋁、氧化硅、活性炭、炭黑、堿土金屬碳酸鹽等為載體的負載型催化劑。金屬與載體的匹配對其選擇性、活性有很大影響，載體催化劑多數(shù)是以碳為載體的Pd/C催化劑，這種催化劑的選擇性高，氫化率比較高達95.6%，但攪拌時炭黑易凝聚成塊，存在于HNBR中，對其硫化特性會產(chǎn)生不良影響。NBR催化劑殘留物或聚合反應(yīng)中使用的助劑可粘附于載體表面或滯留在微孔內(nèi)，使催化劑活性急劇下降，影響再次使用。均相配位催化劑目前常見的有四種: 鈀催化劑、銠催化劑、銥催化劑和釕催化劑，鈀系催化劑對水和空氣穩(wěn)定，貯運方便，可反復(fù)回收利用，但活性和選擇性差；銠系催化劑具有比較高的活性和選擇性，催化劑三(三苯基膦)氯化銠適用于NBR均相加氫制備高氫化度，可在溶液或乳液中對NBR進行催化加氫，但銠資源稀缺，價值昂貴，大規(guī)模生產(chǎn)必須有效回收利用銠來控制生產(chǎn)成本。因此，開發(fā)新型廉價的加氫催化劑和貴金屬催化劑的回收循環(huán)利用便成為HNBR工業(yè)化生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。

汽車、石油工業(yè)的發(fā)展,橡膠部件除要求耐油外,還需具有良好的耐熱、耐高溫、高壓、耐氧等特性。普通丁腈橡膠(NBR)已遠不能滿足這些要求,盡管其中一些用途已為氟橡膠所取代,但氟橡膠價格昂貴。因此人們開始探求對NBR性能的改進,氫化丁腈橡膠就是為了滿足這種新的需要而開發(fā)成功的。HNBR的耐高溫性為130～180℃,耐寒性為-55～-38℃且機械性能優(yōu)良,與其它聚合物相比更能滿足汽車工業(yè)的要求。用ZnO/甲基丙烯酸(MAA)補強的HNBR可制作三角帶、等規(guī)三角帶、多用三角環(huán)的底層膠、隔振器等;也可制備密封圈、密封件,耐熱管等。在石油鉆井中,要求橡膠制品必須耐受高溫、高壓、酸、胺、詹博特?氫化丁腈橡膠(Zhanber? HNBR)已有11個通用牌號、9個特殊牌號的產(chǎn)品上市，滿足了市場應(yīng)用的需求。

高溫下的耐油性和耐老化性能：丁腈橡膠氫化后**提高了其耐熱性和耐熱空氣老化性，N·Sandland等對NBR，氯磺化聚乙烯（CSM），氯丁橡膠（CR）與HNBR作對比試驗，結(jié)果如圖1、圖2所示，NBR，CSM，CR明顯不適用于高溫（150℃）環(huán)境下工作，而HNBR硫化膠則表現(xiàn)出優(yōu)異的耐油和耐老化性能。在180℃下HNBR試樣在液壓轉(zhuǎn)向油中浸泡1000h，其斷裂伸長變化率低于丙烯酸酯橡膠。以一定溫度下伸長率變化小于80％，試樣無裂紋作為材料使用壽命的評價標準，過氧化物硫化的HNBR使用壽命為1000h,其工作溫度達150℃,而NBR和CR*為106℃和101℃

物理機械性能：氫化丁腈硫化膠的拉伸強度一般可達30MPa圖3，ZSC則高達50MPa以上，高于FKM、NBR、CSM等橡膠，在150℃下的壓縮長久變形性能不同程度地優(yōu)于FKM和氟碳彈性體（TFE/P），而NBR完全不能在150℃下工作。HNBR還具有優(yōu)異的耐磨性，HNBR與NBR、FKM在150℃石油介質(zhì)中的磨損試驗表明，前者的耐磨性能分別為后兩者的2～3和3～4倍。 氫化丁腈橡膠是近二十年發(fā)展起來的綜合性能優(yōu)異的耐油、耐熱橡膠，在汽車、油田密封等方面都得到了應(yīng)用。傳動帶氫化丁晴

氫化丁腈橡膠其耐寒性能優(yōu)于氟橡膠，耐酸性汽油是普通丁腈橡膠(NBR)的5倍多。ZN35056贊南誠信合作

HNBR在保持NBR原有的優(yōu)異的耐油性的同時，又獲得了非常好的耐熱性(耐150℃高溫)、耐臭氧性，其運用領(lǐng)域已突破了NBR的傳統(tǒng)領(lǐng)域，使得氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯等特種橡膠也受到一定的沖擊。從經(jīng)濟角度看，HNBR銷售價暫時還較貴，但還是比氟橡膠低得多。同時，由于HNBR的剛度低，工藝性能好，密度低，可以加入更多的填料，而且HNBR制品單位體積只有氟橡膠的一半，所以，它將成為氟橡膠等特種彈性體的代用品。雖然，HNBR在國外已生產(chǎn)多年，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大,而在國內(nèi)尚屬空白，我們應(yīng)不失時機地開發(fā)HNBR。據(jù)初步了解，我國大慶、勝利油田有2000余口二期井需用潛油泵在井深2000米，溫度140℃左右下抽油，如用NBR的錠子，使用周期*有幾個月甚至更短，使用周期可達一年以上。我國南京橡膠制品一廠每年就需HNBR30余噸。在HNBR制造中，NBR的催化加氫技術(shù)是關(guān)鍵，溶液加氫NBR生產(chǎn)技術(shù)條件苛刻，蘭化公司已在進行這項研究工作，由于銠回收率低，成本相對較高。水溶性兩相催化劑加氫及加氫甲酰化的研究正是著眼于貴金屬催化劑的分離回收及循環(huán)使用，一旦能使這類催化劑的應(yīng)用擴大到高分子的加氫上，就可以用它們來進行NBR的氫化，我們已合成了兩個水溶性膦配體，正在進行這方面的嘗試ZN35056贊南誠信合作

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