耐介质氢化丁氢

氢化丁腈橡胶(HNBR)是一种综合性能极好、极具发展潜力的特种橡胶。氢化丁腈橡胶（HNBR）与腈橡胶（NBR）相比，其分子主链上的碳-碳双键（C=C）少，化学结构稳定，具有优异的耐油、耐腐蚀，耐低温、耐高温、耐热氧老化、耐动态疲劳和耐臭氧性能，可耐150～170℃高温，其耐寒性能优于氟橡胶，耐酸性汽油是普通丁腈橡胶(NBR)的5倍多，耐磨性比普通NBR提高50%以上，热降解温度随着氢化度的提高而提高，比NBR高30～40℃，其优异的耐新型制冷剂、耐硫化氢性能更是无以伦比。因而，它作为高性能胶管、胶带、密封和减震零部件、胶辊、特殊电线电缆等制品的材料，在高铁、航空、新能源、汽车、石油等重大工业领域，具有其他材料无法替代的作用。通常丁腈橡胶中腈基含量越高，玻璃化温度也越高，耐寒性变差。耐介质氢化丁氢

耐化学介质和耐臭氧性能

HNBR在高温下能耐酸、碱和盐，能在强腐蚀性添加剂的润滑油和燃料油介质中工作。在模拟油田深井开采酸性液/气介质环境时（气相：5％H2S、20％CO2、75％CH4，液相：95％柴油、4％水、1％缓蚀剂），由实验曲线可以看出，FKM、TFE/P、NBR均不能承受高温下的酸性介质环境，而HNBR表现出比较好性能。HNBR试样的静态和动态耐臭氧性能测试结果表明，1000小时后试样未出现臭氧裂纹，显示出优异的耐臭氧老化性能

耐寒性：通常丁腈橡胶中腈基含量越高，玻璃化温度也越高，耐寒性变差。HNBR的玻璃化温度除了受腈基含量影响外，还与碘值（氢化率）有关。当丙烯腈含量小于34％时，随氢化率的增加，玻璃化温度上升。而在腈基含量高时，随着氢化率的增加，玻璃化温度变化不明显。由TR试验结果（ASTM D1329）可见（图5），当丙烯腈含量为34％时，随着氢化率增加，TR10值增加，当丙烯腈含量超过40％时，随着氢化率增加，TR10值降低。这种现象产生的原因在于HNBR的结晶化，**近开发的耐寒性HNBR不但能抑止氢化引起玻璃化温度上升，其耐热性也得到改善。 膜制品用HNBR氢化丁氢丁腈橡胶只能在120℃以下长期使用。

NBR的溶液加氢法是在NBR溶液中，以贵金属钯、铑等为催化剂，用氢气进行加氢，主要选用两种催化剂，即均相配位催化剂和非均相载体催化剂。非均相催化剂是以钯、锗、钌等为活性组分，以氧化铝、氧化硅、活性炭、炭黑、碱土金属碳酸盐等为载体的负载型催化剂。金属与载体的匹配对其选择性、活性有很大影响，载体催化剂多数是以碳为载体的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。NBR催化剂残留物或聚合反应中使用的助剂可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。均相配位催化剂目前常见的有四种: 钯催化剂、铑催化剂、铱催化剂和钌催化剂，钯系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；铑系催化剂具有比较高的活性和选择性，催化剂三(三苯基膦)氯化铑适用于NBR均相加氢制备高氢化度，可在溶液或乳液中对NBR进行催化加氢，但铑资源稀缺，价值昂贵，大规模生产必须有效回收利用铑来控制生产成本。因此，开发新型廉价的加氢催化剂和贵金属催化剂的回收循环利用便成为HNBR工业化生产的关键技术。

高速铁路等地面交通设施领域

高速铁路是由高速运行的基础设施、固定设备、移动设备、完善而科学的安全保障系统和运输**方法有机结合起来的极其庞大的系统工程，是当代高新技术的综合集成。高速铁路作为一种安全可靠、快捷舒适、超大运量、低碳环保的运输方式，已成为世界铁路发展的重要趋势， 90年代以来，在全世界掀起了建设高速铁路的热潮。计算机技术、信息技术、机电和自动控制技术、现代施工技术及新材料、新工艺等一系列高新技术的蓬勃发展，为列车实现高速运行鉴定了基础。近年来，我国高速铁路运输得到蓬勃地发展，到2012年中国高速铁路总里程将超过1.3万公里，到2020年将达到1.6万公里以上，高速铁路运输正在并将继续改写中国人的生产方式和生活方式。

同样，HNBR作为一种高性能的橡胶材料，它在高速列车等地面交通设施的空调系统、减震系统以及动力传送系统也将大有可为，尤其作为列车各系统的密封制品材料，具有十分优越的性能，为保障列车的运行性能、安全性和寿命具有极其重要的作用。 詹氏催化剂是以发明人詹正云博士的姓氏命名， 并且获得全球**保护的新型***系列催化剂。

33、当氢化丁腈橡胶剩余双键含量＜1％，只能采用过氧化物硫化，残余双键＞5％时，可采用过氧化物或硫黄硫化。采用过氧化物硫化比用含硫化合物硫化有更好的耐热性和较低的压缩长久变形。常用的过氧化物硫化剂为Vul－cup40KE、PeroximonF－40，硫化促进剂HAV－2、TAIC、TMPT可提高硫化效率，避免发生焦烧。国内多采用DCP（过氧化二异丙苯）或BDPMH（2，5－二甲基－2，5（二叔丁过氧基）已烷）作硫化剂，当BDPMH用量为4～7份，促进剂TAIC用量为4份时，硫化胶的压缩长久变形率可低于20％。对于双键含量较高的HNBR，采用低硫高促硫化体系，也可获得具有较高耐热性和良好力学性能的硫化胶。为了进一步提高HNBR在高温下的耐热老化性能，配方中常使用防老剂并用，如：RD/MB或MB/二苯胺类防老剂445。适当加入金属氧化物，可进一步提高硫化胶的耐介质腐蚀性能。HNBR可耐150℃左右的高温性，耐-40℃以下的低温，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。赞南ZN39057

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。耐介质氢化丁氢

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。耐介质氢化丁氢

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