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發布時間:2025-04-23

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氫化丁腈工藝技術

根據文獻資料報道,HNBR的制備技術有三種: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-丙烯腈共聚法反應中由于各單體的反應速率差異很大(γ丙烯腈=0.04,γ乙烯=0.8),共聚反應條件十分苛刻,且所得產品分子鏈支化度高、無規性差,產物性能不不理想。乳液催化加氫法是在水合肼、氧氣或水等氧化劑以及銅、鐵等金屬離子引發劑的作用下實現NBR加氫的,雖然在催化劑成本和反應條件等方面具有一定優點,但是在加氫反應過程中容易在未氫化的雙鍵上發生交聯副反應,若交聯嚴重,將導致加工困難。所以,NBR乳液催化加氫和乙烯-丙烯腈共聚法生產HNBR的技術尚處于實驗室研究階段,沒有可供實際應用的產品,目前只有NBR溶液催化加氫法可以實現工業化生產。 贊南空調壓縮機氫化丁氫氫化丁腈橡膠具有良好耐油性能(對燃料油、潤滑油、芳香系溶劑耐抗性良好)。

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HNBR是由丁腈橡膠(NBR)經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分子結構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,還具備更優異的耐熱氧老化(可在150℃下長期工作)、耐臭氧、耐輻射、耐化學介質(對硫化氫具有良好的抗耐性)和良好的動態性能等,是一種綜合性能優異的特種橡膠,屬國家戰略物資。 HNBR還適宜作發電站的各種橡膠密封件,也用作液壓管、液壓密封、發電站用電纜護套,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,以及發泡橡膠、浸漬膠乳產品等。此外,用ZnO/MAA,過氧化物、高耐磨爐黑補強的HNBR,其綜合性能比普通HNBR要好。 

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,結果如圖1、圖2所示,NBR,CSM,CR明顯不適用于高溫(150℃)環境下工作,而HNBR硫化膠則表現出優異的耐油和耐老化性能。在180℃下HNBR試樣在液壓轉向油中浸泡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標準,過氧化物硫化的HNBR使用壽命為1000h,其工作溫度達150℃,而NBR和CR為106℃和101℃

物理機械性能:氫化丁腈硫化膠的拉伸強度一般可達30MPa圖3,ZSC則高達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還具有優異的耐磨性,HNBR與NBR、FKM在150℃石油介質中的磨損試驗表明,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***用于油田、汽車工業等方面。

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國內一直沒有停止對這方面的工作,例如:云南省教育科學研究院等單位對溶液法丁腈橡膠氫化技術以及偶氨法常壓氫化丁腈膠膠乳制取氫化丁腈橡膠等進行了研究,主要還是集中在對新型廉價催化劑的開發和昂貴催化劑的再利用上;北京化工大學的周淑芹等人開發的Rh-Ru雙金屬單配體催化劑。另外,有人還對NBR加氫具有非常高的活性的銥型均相配位催化劑進行了探索性研究。不可否認,在HNBR的生產技術研究方面,國內應該說是投入了不少力量,為進一步的開發和研究積累了經驗和教訓。但是目前只有贊南科技公司生產的詹博特®氫化丁腈橡膠(Zhanber® HNBR)形成生產能力,產品正式進入國內以及美國、日本、印度和歐洲等國外市場  

詹博特®氫化丁腈橡膠(Zhanber® HNBR)已有11個通用牌號、9個特殊牌號的產品上市,滿足了市場應用的需求,其性能與國外同類產品的水平相當。除此之外,贊南科技(上海)有限公司熱忱為客戶提供個性化服務,可根據特殊行業或者客戶的產品要求,在門尼粘度20-130、丙烯腈含量20-50 %、氫化度80-99 %范圍內,生產定制詹博特®氫化丁腈橡膠(Zhanber® HNBR)產品。 補強體系:HNBR可以用炭黑、白炭黑、陶土、CaCO3來提高混煉膠的機械性能。贊南空調壓縮機氫化丁氫

氫化丁腈橡膠耐熱性能,耐化學性能(對氟利昂、酸、堿的抗耐性),耐臭氧性能,壓縮變形性能。HNBRZN43156

國內涉足HNBR領域始于上世紀九十年代,1992年北京化工大學同臺灣南帝化學工業股份公司合作率先開展NBR的加氫催化劑和加氫工藝的研究,但未能有產品面市。 隨后,蘭州石油化工研究院采用自制的RhCl[P(Ph3)]3為催化劑、以氯苯為溶劑,用離子交換樹脂脫除和回收殘余催化劑(并申請了國家專利),開發出一套比較完整的NBR加氫制備HNBR的工藝技術路線,并建立了中試裝置,制備出加氫度為90%和96%、門尼粘度為75和90的兩種HNBR產品(商號:LH-9901和LH-9902,相應性能等同于日本瑞翁公司的Zeptol-2010和Zeptol-2020),并小批量供應國內市場,終因催化劑成本、產品后處理等關鍵工藝技術所困擾,未能取得突破性進展。吉化研究院也采用乙酸鈀均相絡合催化劑制得HNBR,產品性能與Zeptol-2020相當,同樣因產品質量和成本等原因沒有實現商業化生產。HNBRZN43156

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