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高速鐵路等地面交通設(shè)施領(lǐng)域

高速鐵路是由高速運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施、固定設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備、完善而科學(xué)的安全保障系統(tǒng)和運(yùn)輸**方法有機(jī)結(jié)合起來的極其龐大的系統(tǒng)工程，是當(dāng)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(yùn)量、低碳環(huán)保的運(yùn)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(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、機(jī)電和自動(dòng)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(shí)現(xiàn)高速運(yùn)行鑒定了基礎(chǔ)。近年來，我國高速鐵路運(yùn)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(dá)到1.6萬公里以上，高速鐵路運(yùn)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(dòng)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(yùn)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(jī)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(shí)，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(dòng)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(hù)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(bǔ)強(qiáng)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(jìn)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(fù)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(dá)95.6%，但攪拌時(shí)炭黑易凝聚成塊，存在于HNBR中，對其硫化特性會(huì)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(yùn)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(jìn)行催化加氫，但銠資源稀缺，價(jià)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(jià)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(yuǎn)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(jià)格昂貴。因此人們開始探求對NBR性能的改進(jìn),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(jī)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(bǔ)強(qiáng)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(gè)通用牌號、9個(gè)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(yàn)，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(jià)標(biāo)準(zhǔn)，過氧化物硫化的HNBR使用壽命為1000h,其工作溫度達(dá)150℃,而NBR和CR*為106℃和101℃

物理機(jī)械性能：氫化丁腈硫化膠的拉伸強(qiáng)度一般可達(dá)30MPa圖3，ZSC則高達(dá)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(yàn)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(dòng)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(shí)，又獲得了非常好的耐熱性(耐150℃高溫)、耐臭氧性，其運(yùn)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(jì)角度看，HNBR銷售價(jià)暫時(shí)還較貴，但還是比氟橡膠低得多。同時(shí)，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(kuò)大,而在國內(nèi)尚屬空白，我們應(yīng)不失時(shí)機(jī)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(gè)月甚至更短，使用周期可達(dá)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(jìn)行這項(xiàng)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?；难芯空侵塾谫F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(kuò)大到高分子的加氫上，就可以用它們來進(jìn)行NBR的氫化，我們已合成了兩個(gè)水溶性膦配體，正在進(jìn)行這方面的嘗試ZN35056贊南誠信合作

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