H-NBR氢化丁氢混炼胶

HNBR是由丁腈橡胶（NBR）经加氢处理而得到的一种高度饱和的特种弹性体。与NBR相比，HNBR分子结构中含少量或不含碳碳双键，在保持NBR耐油、耐磨等性能的同时，还具备更优异的耐热氧老化（可在150℃下长期工作）、耐臭氧、耐辐射、耐化学介质（对硫化氢具有良好的抗耐性）和良好的动态性能等，是一种综合性能优异的特种橡胶，属国家战略物资。 ＨＮＢＲ还适宜作发电站的各种橡胶密封件,也用作液压管、液压密封、发电站用电缆护套,还可作印刷和织物辊筒、武器部件及航天用密封件、覆盖层、燃油囊等;ＨＮＢＲ胶乳可用作表面涂层、织、纸张、皮革、金属、陶瓷、无纺布纤维用的粘合剂,以及发泡橡胶、浸渍胶乳产品等。此外,用ＺｎＯ/ＭＡＡ,过氧化物、高耐磨炉黑补强的HNBR,其综合性能比普通ＨＮＢＲ要好。 胶辊：HNBR具有良好的耐化学药品性能和耐热性，适于制作各种工业用橡胶胶辊。H-NBR氢化丁氢混炼胶

33、胶带和胶管：汽车同步齿形带**初使用NBR，由于其动态性能和耐臭氧性能较差，产品寿命很短。用氯丁橡胶代替NBR，耐臭氧性能有所改善。HNBR比CR耐热性更好，工作温度可提高约30℃，HNBR除具有**度，高耐磨，耐臭氧的特点外，由于它的动态弹性随温度变化小，在较大温度范围内可保持动力的准确传递，是同步齿形带**理想的橡胶材料。日本，欧美的各大汽车公司均采用HNBR生产同步齿形带。HNBR有优异的耐腐蚀性燃料油特性，因而广泛应用于汽车用燃料胶管。由于矿物油系高级润滑油中含有清洁分散剂，防老剂，抗磨剂，极压剂等各种添加剂，这些添加剂加速了橡胶材料的老化，HNBR比其它橡胶（NBR，丙烯酸橡胶，氟橡胶）对润滑油添加剂有更好的抵抗性能，HNBR主要用于生产接触燃料油和其它油品的燃油管、机油冷却器供油软管等产品。H-NBR氢化丁氢混炼胶HNBR的制备技术有三种：NBR溶液催化加氢、NBR乳液催化加氢和乙烯-丙烯腈共聚法。

汽车、石油工业的发展,橡胶部件除要求耐油外,还需具有良好的耐热、耐高温、高压、耐氧等特性。普通丁腈橡胶(NBR)已远不能满足这些要求,尽管其中一些用途已为氟橡胶所取代,但氟橡胶价格昂贵。因此人们开始探求对NBR性能的改进,氢化丁腈橡胶就是为了满足这种新的需要而开发成功的。HNBR的耐高温性为130～180℃,耐寒性为-55～-38℃且机械性能优良,与其它聚合物相比更能满足汽车工业的要求。用ZnO/甲基丙烯酸(MAA)补强的HNBR可制作三角带、等规三角带、多用三角环的底层胶、隔振器等;也可制备密封圈、密封件,耐热管等。在石油钻井中,要求橡胶制品必须耐受高温、高压、酸、胺、

均相配位催化剂目前常见的有三种:钯催化剂、铑催化剂和铱催化剂,钯型催化剂对水和空气稳定,贮运方便,可反复回收利用,但活性和选择性差;铱型催化剂氢化NBR具有非常高的活性和选择性,已成为HNBR开发的热点之一。铑型催化剂具有比较高的活性和选择性,RhH(PPh3)3型氢化铑催化剂可在溶液或乳液中对NBR进行催化加氢,反应所用溶剂为苯,温度为80～160℃,氢压为0.05～3MPa,时间2～10小时。为使催化剂稳定还需加入PPh3,催化剂和PPh3的用量分别为0.05%～20%、l%～25%(以NBR为基准),两者质量比为0.6/1～20/1。该催化体系具有高活性和选择性,氢化率比较低为95%。但铑资源紧张,价值昂贵,大规模生产应回收利用,有人用三氨基硅烷吸收了HNBR中81%的残余铑。詹正云博士入选国家****，入选中国科学院“ 百人计划 ”。

国内涉足HNBR领域始于上世纪九十年代，1992年北京化工大学同中国台湾南帝化学工业股份公司合作率先开展NBR的加氢催化剂和加氢工艺的研究，但未能有产品面市。 随后，兰州石油化工研究院采用自制的RhCl[P(Ph3)]3为催化剂、以氯苯为溶剂，用离子交换树脂脱除和回收残余催化剂（并申请了国家**），开发出一套比较完整的NBR加氢制备HNBR的工艺技术路线，并建立了中试装置，制备出加氢度为90%和96%、门尼粘度为75和90的两种HNBR产品（商品牌号：LH-9901和LH-9902，相应性能等同于日本瑞翁公司的Zeptol-2010和Zeptol-2020），并小批量供应国内市场，**终因催化剂成本、产品后处理等关键工艺技术所困扰，未能取得突破性进展。吉化研究院也采用乙酸钯均相络合催化剂制得HNBR，产品性能与Zeptol-2020相当，同样因产品质量和成本等原因没有实现商业化生产。我国使用丁腈橡胶制品的成规模企业有300 多家，几乎所有的胶管厂和杂品厂都使用数量不等的NBR。ZN39057原装H-NBR新货赞南

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NBR的溶液加氢法是在NBR溶液中,用氢气进行加氢。NBR分子链上的丙烯睛含量决定了它的耐油性,氢化NBR时,只对二烯单元的双键选择性加氢还原成饱和键,并不氢化丙烯腈单元的侧链睛基—C≡N。目前这种加氢法主要选用两种催化剂,即非均相载体催化剂和均相配位催化剂。首先问世的非均相载体催化剂是以碳为载体的Pd/C催化剂,这种催化剂的选择性高,氢化率比较高达95.6%,但在加氢反应中,与炭黑亲合的二烯橡胶易吸附在炭黑表面,搅拌时炭黑易凝聚成块,存在于HNBR中,对其硫化特性会产生不良影响。日本瑞翁公司选用SiO2为载体的Pd/SiO2催化剂,已实现了工业化。这两种载体催化剂氢化NBR时,NBR催化剂残留物或聚合反应中使用的助剂可能粘附于载体表面或滞留在微孔内,使催化剂活性急剧下降,影响再次使用。H-NBR氢化丁氢混炼胶

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