氫化丁腈橡膠(HNBR)是丁腈橡膠(NBR)的特殊品種。在國內(nèi)丁腈橡膠(NBR)主要用于生產(chǎn)耐油膠管制品以及阻油運(yùn)輸帶、密封制品等。 我國使用丁腈橡膠制品的成規(guī)模企業(yè)有300 多家，幾乎所有的膠管廠和雜品廠都使用數(shù)量不等的NBR，NBR需求量將逐年穩(wěn)步增長，預(yù)計(jì)到2020年我國 NBR 需求量將增至50萬噸/年左右。由于產(chǎn)品更新?lián)Q代的需要，使用NBR的制品生產(chǎn)廠家都有可能用到或增加HNBR的用量，保守地估計(jì)HNBR需求量將達(dá)到1.5萬噸/年左右。           HNBR的市場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域與國外相差不大，其主要需求是高鐵，NBR催化加氫、航空航天、新能源、汽車、石油等重大工業(yè)領(lǐng)域。

其中汽車行業(yè)：汽車燃料和潤滑系統(tǒng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)所用的密封材料、膠帶和膠管、汽車同步齒形帶、電子燃油噴射裝置橡膠零部件，NBR催化加氫、改善動(dòng)力轉(zhuǎn)向膠管、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸與曲軸聯(lián)動(dòng)的同步帶、V型傳動(dòng)帶，NBR催化加氫、齒型帶等。 近幾年，在一些新機(jī)型上也大量使用了一些特種橡膠（包括HNBR）。NBR催化加氫

NBR的溶液加氫法是在NBR溶液中,用氫氣進(jìn)行加氫。NBR分子鏈上的丙烯睛含量決定了它的耐油性,氫化NBR時(shí),只對(duì)二烯單元的雙鍵選擇性加氫還原成飽和鍵,并不氫化丙烯腈單元的側(cè)鏈睛基—C≡N。目前這種加氫法主要選用兩種催化劑,即非均相載體催化劑和均相配位催化劑。首先問世的非均相載體催化劑是以碳為載體的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%,但在加氫反應(yīng)中,與炭黑親合的二烯橡膠易吸附在炭黑表面,攪拌時(shí)炭黑易凝聚成塊,存在于HNBR中,對(duì)其硫化特性會(huì)產(chǎn)生不良影響。日本瑞翁公司選用SiO2為載體的Pd/SiO2催化劑,已實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。這兩種載體催化劑氫化NBR時(shí),NBR催化劑殘留物或聚合反應(yīng)中使用的助劑可能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。ZN35052贊南客戶至上氫化丁腈橡膠具有良好耐油性能（對(duì)燃料油、潤滑油、芳香系溶劑耐抗性良好）。

補(bǔ)強(qiáng)體系：HNBR可以用炭黑、白炭黑、陶土、CaCO3來提高混煉膠的機(jī)械性能。炭黑補(bǔ)果大小依次為：高耐麿＞快壓出＞半補(bǔ)強(qiáng)和噴霧炭黑，而填充噴霧炭黑的膠料壓縮長久變形小，Zeon公司開發(fā)的ZSC復(fù)合材料，其拉伸強(qiáng)度高達(dá)60MPa，并具有較高的定伸力、撕裂強(qiáng)度和良好的加工性能，但壓縮長久變形有所增大，當(dāng)該混煉膠硫化時(shí)，ZnO/MMA發(fā)生聚合反應(yīng)，并與HNBR接技，形成尺寸為20～30nm聚甲基丙烯酸鋅鹽離子簇，是一種新型橡膠增強(qiáng)納米復(fù)合材料。

增塑體系：HNBR常用于高溫，燃油及其它苛刻環(huán)境中，要求所用的增塑劑必須是難揮發(fā)，耐抽出。常用的增塑劑品種有Thiokol TP－95（已二酸二（丁氧基乙氧基乙）酯），Ｇ8205（分子量為1000～2000的聚酯），AdiksizerＣ－9Ｎ，Ｃ－8（偏苯三酸酯類）等。合適的增塑劑可以降低HNBR硫化膠的玻璃化溫度，同時(shí)提高耐油性和未硫化膠的加工性能。由于HNBR主要用于各種燃油和腐蝕性介質(zhì)的惡劣環(huán)境中，工作溫度在40～150℃之間，所選擇的增塑劑必須具有高沸點(diǎn)、耐抽出的性能。為避免噴霜，增塑劑用量應(yīng)低于其比較大吸收量。HNBR經(jīng)150℃×160h熱空氣老化試驗(yàn)表明，用TOTM（三辛基偏苯三酸酯）和TINTM（三異壬基偏苯三酸酯）作增塑劑，硫化膠的耐熱性比較好

溶液法NBR催化加氫的工藝流程，整個(gè)的過程由：NBR溶解、溶液法催化加氫、催化劑脫除與回收、產(chǎn)品凝聚、產(chǎn)品分離和清洗、溶劑去除和回收、產(chǎn)品后處理等步驟組成。首先將NBR溶解于適宜的有機(jī)溶劑（氯苯）中，加入加氫催化劑，用氮?dú)庵脫Q系統(tǒng)后開始加入氫氣，在一定的溫度和壓力下完成催化加氫過程，再進(jìn)行催化劑回收，然后給反應(yīng)物中加入凝聚劑（如甲醇等）將HNBR凝聚，從溶液中分離出凝聚物并進(jìn)行清洗，再進(jìn)行溶劑脫除和產(chǎn)品后處理。

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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。NBR催化加氫

氫化丁腈工藝技術(shù)

根據(jù)文獻(xiàn)資料報(bào)道，HNBR的制備技術(shù)有三種：NBR溶液催化加氫、NBR乳液催化加氫和乙烯-丙烯腈共聚法。 其中：乙烯-丙烯腈共聚法反應(yīng)中由于各單體的反應(yīng)速率差異很大(γ丙烯腈=0.04,γ乙烯=0.8)，共聚反應(yīng)條件十分苛刻，且所得產(chǎn)品分子鏈支化度高、無規(guī)性差，產(chǎn)物性能不不理想。乳液催化加氫法是在水合肼、氧氣或水等氧化劑以及銅、鐵等金屬離子引發(fā)劑的作用下實(shí)現(xiàn)NBR加氫的，雖然在催化劑成本和反應(yīng)條件等方面具有一定優(yōu)點(diǎn)，但是在加氫反應(yīng)過程中容易在未氫化的雙鍵上發(fā)生交聯(lián)副反應(yīng)，若交聯(lián)嚴(yán)重，將導(dǎo)致加工困難。所以，NBR乳液催化加氫和乙烯-丙烯腈共聚法生產(chǎn)HNBR的技術(shù)尚處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，沒有可供實(shí)際應(yīng)用的產(chǎn)品，目前只有NBR溶液催化加氫法可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。 NBR催化加氫

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