2010年4月23日,受中國石油和化學工業協會委托,國家化工行業生產力促進中心在北京主持召開了由北京化工大學和企業共同完成的 “高速鐵路扣件減振用低滯后耐疲勞微孔橡膠墊板的制備技術”的成果鑒定會。來自中國化工學會化工新材料委員會、中國化工學會橡膠專業委員會、北京橡膠工業研究設計院、教育部科技發展中心、清華大學、北京航天航空大學、北京科技大學等的多位專家認真聽取了項目組的研究報告,審閱了所提供的工作報告、技術報告、檢測報告、用戶意見報告等,經過認真論證、質詢,一致認為該技術創新性強,具有自主知識產權,達到國際先進水平,同意通過新成果的技術鑒定。
本技術的研究起源于我國高速鐵路建設的迅猛發展,國家《中長期鐵路網規劃》中規劃到2020年,全國鐵路基本形成 “四縱四橫”客運專線以及經濟發達和人口稠密地區城際客運系統,將新建1.6萬公里以上的客運專線。減振橡膠墊板是客運專線扣件系統的關鍵彈性體元件,擔負著減緩來自鋼軌的振動、緩和輪軌沖擊、分散輪載作用、阻止鋼軌爬行、增加軌道絕緣等諸多功能,其關鍵性能指標要求動靜剛度比小于1.5、能抗耐300萬次疲勞。國內原有的減振橡膠產品只適用于設計時速在200km/h以下的低速鐵路,各項技術指標均無法滿足高鐵扣件系統的使用要求,目前正在建設的高速鐵路主要是采用國外產品。
為滿足我國高速鐵路建設需求,急需研制一種成本相對較低的低滯后、耐疲勞的微孔發泡橡膠墊板用于扣件減振。北京化工大學先進彈性體材料研究中心自2002年就開始進行軌道交通減振橡膠制品的研究開發工作,后與企業共同開展高鐵WJ-8扣件減震橡膠墊板的開發工作。通過材料設計、工藝設計、結構設計上的創新性工作,開發出了低剛度、低滯后損失、高彈性、耐疲勞的三元乙丙橡膠(EPDM)微孔橡膠墊板,并已在企業進行了中試生產。經鐵道科學研究院金屬及化學研究所檢測,其減振性能(包括動靜剛度比)和耐300萬次疲勞性能達到國外現有同類產品的水平。與國外澆注型聚氨酯(C-PU)墊板相比,本成果研制的EPDM墊板具有成本低、高溫模量衰減小、耐水解穩定性好等優點。新建1.6萬公里客運專線,將產生1億套扣件的需求,按40%使用WJ-8型扣件來計算,將使用4000萬片減振墊板(每套扣件中有1片),按照40元/片計算,整個市場需求約16億元,市場前景非常廣闊,因而該技術具有顯著的經濟效應和社會效應。