德磐氢化丁腈橡胶ppt课件
《丁腈橡胶》课件
丁腈橡胶的应用ຫໍສະໝຸດ 1工业应用可应用于汽车零部件、工程机械、石油、天然气和化学品行业，也是制造手套的 重要材料。
2
医疗器械应用
丁腈橡胶手套很受医护行业欢迎，不含蛋白质和脂肪，不易引起过敏。
3
日常生活中的应用
还可用于制造地图裱纸和防水塑料袋等。而NBR胶带是一种经济适用的密封材料。
丁腈橡胶的未来
发展前景
通过在丁二烯和氢氰酸钠存在下，进行反应生成合 成丁腈橡胶。
化学结构和性质
聚合物主要由丁二烯单体和氟利昂单体组成，具有 优异的耐溶剂性，特别是耐油、耐火和耐腐蚀性。
丁腈橡胶的物理特性
1 热性能机械性能
可在-40℃以下使用，且耐磨性和耐撕裂性较 好。
2 化学性能和电性能
具有较好的化学稳定性和绝缘性，适用于各 种环境下的电器绝缘材料。
《丁腈橡胶》PPT课件
本PPT将介绍丁腈橡胶的基本概念、制备、特性、应用及未来发展前景，全方 位了解丁腈橡胶！
什么是丁腈橡胶
基本概念
丁腈橡胶是一种重要的合成橡胶，具有优异的 物理性能和机械性能。
历史及应用
1960年代首次工业化生产，可广泛应用于汽车、 建筑、医疗器械和航空等领域。
丁腈橡胶的制备
制备方法
未来随着技术进步，丁腈橡胶将在更多领域得到应 用和发展。
环保领域中的应用前景
作为环保材料，可制作防漏垫材料，替代PVC和氟 橡胶等材料，减少对环境的危害。
结束语
优点和不足
优点为软硬度范围广、耐臭氧性好及油溶剂性强， 不足在于价格较高。
发展趋势
近年来新型丁腈橡胶的出现和应用，将会使丁腈橡 胶在更广泛的领域得到应用和发展。
德磐氢化丁腈橡胶ppt课件
1. Introduction 1. 介绍 2. HNBR – Regular Products 2. HNBR常规产品 3. HNBR – Specialty Products 3. HNBR特殊产品
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
1. Introduction 1. 介绍
Change in Property HNBR-39 HNBR-34 HNBR-43 HNBR-36 FKM
Y: 性能变化
20
X： HNBR 不同丙烯腈含量
-10
-40
-70 -100
Chg. Hard. Shore A (pts.) Chg. Ulti. Te ns. (%) Chg. Ulti. Elong. (%) Vol. Change (%)
亚州对轻型车辆污气排放控制法规也紧跟欧美
对密封材料的抗老化，抗油脂及抵抗其它化学品的性 能要求更高了
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
Therban/ HNBR（德磐/氢化丁腈橡胶）
Therban/HNBR: Hydrogenated Nitrile Butadiene Rubber
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
Recent Trends in Automotive Industry 目前汽车工业的发展趋势
Tighter Emission Regulations 排放控制法规越来越紧
Higher Performance Requirements 对汽车性能的要求提高了
-10
-30
-50
X： HNBR 不同丙烯腈含量
-70
Property Change - Immersion in Cecilia 20 (504h/150oC) 浸入Cecilia20中的性能变化（150oC/504小时）
新型氢化丁腈橡胶
● ＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿● －——＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿一
损 耗 因数 ：１００ｋＨｚ 介 电 常 数 ：１００ｋＨｚ 热 导 率 ：ＳＴＣ，Ｗ／ｉｎＫ
加 ∞ 儿 ” ”
７７ ８５
７２
８１
孔 曲 钞 ６ １ ９ ８ ２ ５ ０／ ６９ ６来自 — ２４ ９％
０．００２０ ０．００２２ ０．００２０ ０．００２２ ０．００１８ ０．００１８ — １８
１Ｏ
正如前 面 提 到 的 ，填 料对 热 性 能 和 电性 能 的 影 响 最 为 显 著 。对 于 所 有 的 产 品 （Ｒ一２１８８、Ｒ一 ２１７５和 ＥＰＭ１—２４９３），变化 比相 对标 准偏 差大 ，但 这些 变化 还 不 足 以 使 它 们 不 能 用 于 微 电 子 产 品 中。 由于在 ７６６次循 环 后 变 化 都 符 合 要 求 ，这 表 明填 料未 发 生化 学 变 化 ，或 整 个 填 料在 有 机硅 中 物理 分 布没 有 变 化 。换 句 话 说 ，尽 管 聚 合 物处 于 玻璃 化 温度 之上 ，但 足够 的化学 交 联保 留下来 ，阻 止 了填 料在 热 循 环 过 程 中 的再 分 布 。因此 ，其性
新 型 液 态 烯 烃橡 胶
新 近 ，日本 三 井 化 学公 司开 发 出 了新 型 液 态 烯 烃橡 胶 “液态 ＥＰＴ”并 已 开 始 进 行 生 产 。该 产 品 的主要 用途 是作 为汽 车 电气零 部件 的 防水用 密 封材 料 及 燃 料 电 池 的 密 封 垫 圈 。与 以往 产 品 相 比 ，该 产 品 的防水 性 、耐 酸碱 等耐 药性 更 高 。除此
参 考 文 献 ： １ Ｋ．Ｃｈａｎｏ等 ，ＲｕｂｂｅｒＷｏｒｌｄ，Ｖｏ１．２５２，Ｎｏ．１（２０１５），４５￣４８
氢化丁腈橡胶
氢化丁腈橡胶百科名片氢化丁腈橡胶氢化丁腈橡胶（HNBR）是由丁腈橡胶进行特殊加氢处理而得到的一种高度饱和的弹性体。
氢化丁腈橡胶具有良好耐油性能（对燃料油、润滑油、芳香系溶剂耐抗性良好）；并且由于其高度饱和的结构，使其具良好的耐热性能，优良的耐化学腐蚀性能（对氟利昂、酸、碱的具有良好的抗耐性），优异的耐臭氧性能，较高的抗压缩永久变形性能；同时氢化丁腈橡胶还具有高强度，高撕裂性能、耐磨性能优异等特点，是综合性能极为出色的橡胶之一。
目录[隐藏]氢化丁腈橡胶应用氢化丁腈橡胶相关资料制备乙烯一丙烯腈共聚法ＮＢＲ乳液加氢法ＮＢＲ乳液加氢法特性HNBR与其他橡胶的性能比较[编辑本段]氢化丁腈橡胶应用氢化丁腈橡胶目前广泛用于油田、汽车工业等方面。
瑞翁公司是氢化丁腈橡胶原料的主要供应商，在氢化丁腈橡胶配方及加工领域经验丰富。
可以根据不同的应用领域，专业提供品种齐全、性能优异、品质稳定的混炼胶产品及各种氢化丁腈橡胶板,模压制品.随着汽车、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。
[编辑本段]氢化丁腈橡胶相关资料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、Ｈ2Ｓ、ＣＯ2、ＣＨ4等蒸汽的考验。
而用ＨＮＢＲ制备的各种制品,可耐酸、耐油、耐溶剂。
用ＺｎＯ/ＭＡＡ补强的ＨＮＢＲ可用于制作钻井保护箱和泥浆泵用活塞.此外,采用打浆法将ＨＮＢＲ制成纸型垫圈可用作石油工业及汽车工业的密封垫圈。
氢化丁腈橡胶基础配方-概述说明以及解释
氢化丁腈橡胶基础配方-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在全球范围内，氢化丁腈橡胶作为一种特殊的合成橡胶材料，具有优异的耐油、耐热、耐寒、耐臭氧性能，被广泛应用于汽车轮胎、橡胶密封制品、橡胶软管等领域。
本文旨在介绍氢化丁腈橡胶的基础配方设计原则和关键要点，以及其在不同应用领域中的具体应用情况，旨在帮助读者更深入地了解氢化丁腈橡胶的特性和应用。
1.2 文章结构本文将分为引言、正文和结论三部分。
在引言中，将介绍本文的背景和目的，帮助读者更好地理解氢化丁腈橡胶基础配方的重要性和应用价值。
在正文部分，将详细介绍氢化丁腈橡胶的特性和基础配方要点，同时探讨其在不同应用领域中的具体应用情况。
最后，在结论部分，将对本文的内容做出总结，并展望未来氢化丁腈橡胶在橡胶工业中的发展方向。
通过整体结构的安排，旨在全面而系统地介绍氢化丁腈橡胶基础配方的相关知识，为读者提供全面的了解和参考。
1.3 目的本文旨在深入探讨氢化丁腈橡胶的基础配方，通过对其介绍、要点和应用领域的详细分析，帮助读者全面了解这种特殊橡胶材料的特性和优势。
同时，通过对氢化丁腈橡胶的研究，可以为相关领域的工程师和科研人员提供参考和指导，促进氢化丁腈橡胶在实际应用中的进一步发展和创新。
我们希望通过本文的撰写，能够为读者带来有益的知识和启发，推动氢化丁腈橡胶在工业领域的广泛应用和推广。
2.正文2.1 氢化丁腈橡胶介绍:氢化丁腈橡胶是一种特殊的合成橡胶，也被称为HNBR。
它是通过对丁腈橡胶进行氢化处理而得到的，氢化处理可以降低橡胶的不饱和度，提高其耐热性、耐油性和耐臭氧性能。
氢化丁腈橡胶具有良好的耐磨耗性、耐高温性、耐油性和耐臭氧性能，因此在汽车、航空航天、石油化工等领域有着广泛的应用。
它可以被用于制造密封件、O型圈、振动吸收器等零部件，以及耐油管道、密封垫等产品。
由于氢化丁腈橡胶具有优异的耐磨损性能和耐化学品性能，因此在一些高要求的工业领域中得到了广泛应用。
11-第十一章 氢化丁腈橡胶-120216
第十一章氢化丁腈橡胶一、丁腈橡胶丁腈橡胶又称丁二烯一丙烯腈橡胶，简称NBR，是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，平均分子量70万左右。
灰白色至浅黄色块状或粉状固体，相对密度0.95～1.0。
丙烯腈含量为26%的丁腈橡胶玻璃化温度Tg=一52℃，脆化温度Tb=一47℃，而丙烯腈含量为40%的丁腈橡胶玻璃化温度Tg=一22℃。
溶解度参数δ=8.9～9.9，溶于醋酸乙酯、醋酸丁酯、氯苯、甲乙酮等。
丁腈橡胶具有优良的耐油性,其耐油性仅次于聚硫橡胶和氟橡胶，并且具有的耐磨性和气密性。
丁晴橡胶的缺点是不耐臭氧及芳香族、卤代烃、酮及酯类溶剂，不宜做绝缘材料。
耐热性优于丁苯橡胶、氯丁橡胶，可在120℃长期工作。
气密性仅次于丁基橡胶。
丁腈橡胶的性能受丙烯腈含量影响，随着丙烯腈含量增加拉伸强度、耐热性、耐油性、气密性、硬度提高，但弹性、耐寒性降低。
丁腈橡胶耐臭氧性能和电绝缘性能不佳。
耐水性较好。
二、氢化丁腈橡胶氢化丁腈橡胶HNBR是在NBR基础上的高性能橡胶品种。
对NBR链段上丁二烯单元进行选择氢化，不饱和双键加氢反应生成饱和碳-碳单键。
HNBR在分子结构上的特点，使其具有良好的耐热和耐老化性能、耐含腐蚀性添加剂的汽车用油的性能、耐低温性能，以及具有能在高温下仍保持与常温相当的物理机械性能的品质。
三、HNBHNBR工业级产品及应用目前工业化生产主要品种有德国Bayer公司的Therban系列、加拿大Polysar 公司的Tornac系列和日本Zeon公司的Zetpol系列。
HNBR以其优异的耐油、耐热和耐老化性能已在发达国家的汽车、油田等工程领域得到广泛应用。
在汽车工程中的应用：汽车传动系统油封、燃油喷射系统密封件、同步齿轮带、转向油管等部件。
在油田工程中的应用：井口密封、油赛密封、泵定子保护器、钻井平台配套软管等。
在机械工程中的应用：静、动密封场密封件。
其他应用：主要方向为塑料、橡胶的共混改性技术。
四、二硫化钼改性HNBR摩擦学性能及其在特大尺寸转塔密封圈中的应用某型密封圈是大型方位轴承和俯仰轴承及其转塔内机械、电器设备的动态密封屏障，必须具备两项使用性能：(1)密封性好；(2)滑动摩擦阻尼小。
氢化丁腈橡胶配方
氢化丁腈橡胶配方介绍氢化丁腈橡胶，也被称为HNBR（Hydrogenated Nitrile Butadiene Rubber），是一种优异的合成橡胶材料。
它通过对丁腈橡胶进行氢化处理得到，这使得氢化丁腈橡胶具备了更高的耐热性、耐化学性和耐磨性。
由于其卓越的性能，氢化丁腈橡胶在汽车、工程机械、石油化工和医疗器械等领域得到广泛应用。
为了制备高品质的氢化丁腈橡胶，需要进行一系列的工艺操作，其中之一就是配方的确定。
合理的配方能够保证橡胶制品具备所需的性能和应用要求。
本文将详细介绍氢化丁腈橡胶配方的相关内容。
基础配方氢化丁腈橡胶的基础配方通常由以下几个主要组分组成：1.氢化丁腈橡胶2.填充剂3.助剂1. 氢化丁腈橡胶选择高质量的氢化丁腈橡胶是制备优质橡胶制品的关键。
氢化丁腈橡胶可根据所需的物理和化学性能进行选择，常见的牌号有HNBR 70和HNBR 90。
HNBR 70具有较高的耐热性和耐油性，适用于一般工业用途。
HNBR 90具有更高的硬度和耐磨性，适用于需要更高性能的应用。
2. 填充剂填充剂的添加可以改善橡胶的力学性能、耐磨性和耐油性。
常用的填充剂包括碳黑、二氧化硅和纳米材料等。
碳黑是最常见的填充剂，能够增加橡胶的强度、硬度和耐磨性，同时降低成本。
根据具体需求，可以选择不同颜色和结构的碳黑，如N220、N330和N550等。
3. 助剂助剂的添加可以改善氢化丁腈橡胶的加工性能和终产品的性能。
常见的助剂包括增塑剂、硫化剂、抗老化剂和增黏剂等。
•增塑剂用于调节橡胶的硬度和柔韧性，常见的增塑剂有硫化脂和石蜡等。
•硫化剂用于促进橡胶在加热和压缩的条件下，形成交联结构，提高橡胶的力学性能和耐热性。
•抗老化剂可以延长橡胶制品在使用过程中的寿命，常用的抗老化剂有光稳定剂和热稳定剂等。
•增黏剂用于改善橡胶的粘合性能，常用的增黏剂有甲醇、特氟龙和聚硫化钠等。
配方优化为了制备具有目标性能的氢化丁腈橡胶制品，需要对配方进行优化。
氢化丁腈橡胶开发与生产方案(二)
氢化丁腈橡胶开发与生产方案一、实施背景随着科技的不断发展，高分子材料在各个领域的应用越来越广泛。
氢化丁腈橡胶（HNBR）作为一种高性能的高分子材料，具有优异的耐油、耐热、耐磨、耐臭氧等性能，被广泛应用于汽车、石油、化工、机械、电子、航空航天等领域。
目前，国内HNBR市场主要依赖进口，因此，开展HNBR的开发与生产具有重要的战略意义和经济价值。
二、工作原理HNBR是由丁腈橡胶（NBR）经过氢化处理而得到的一种高分子材料。
氢化处理是指在一定温度和压力下，将NBR 中的双键与氢气发生加成反应，使分子链中的双键饱和度提高，从而改善其性能。
具体来说，氢化处理使得HNBR的分子链结构更加规整，分子间作用力增强，从而提高了其耐热性、耐磨性、耐臭氧性等性能。
三、实施计划步骤1. 原料准备：准备丁腈橡胶（NBR）原料，并根据需求进行配料。
2. 混炼：将NBR原料放入密炼机中，加入适量的助剂，进行混炼。
混炼的目的是使原料充分混合均匀，同时提高橡胶的可塑性。
3. 压片：将混炼好的橡胶放入压片机中，进行压片。
压片的目的是使橡胶具有一定的形状和厚度，便于后续的加工处理。
4. 硫化：将压好的橡胶片放入硫化机中，在一定的温度和压力下进行硫化处理。
硫化的目的是使橡胶分子链之间形成化学键连接，从而提高橡胶的物理性能和化学稳定性。
5. 氢化：将硫化好的橡胶片放入氢化反应釜中，在一定的温度和压力下进行氢化处理。
氢化的目的是使橡胶分子链中的双键与氢气发生加成反应，从而提高橡胶的耐热性、耐磨性、耐臭氧性等性能。
6. 后处理：将氢化好的橡胶片进行切割、打磨、包装等后处理工序，得到最终的HNBR产品。
四、适用范围HNBR因其优异的性能特点，被广泛应用于以下领域：1. 汽车工业：HNBR主要用于汽车密封件、O型圈、油封等部件的生产。
其优异的耐油性和耐高温性能能够满足汽车发动机等高温部件的密封要求。
2. 石油工业：HNBR可用于制作石油开采设备中的密封件、O型圈等部件。
氢化丁腈橡胶配方设计概要
氢化丁腈橡胶配方设计概要氢化丁腈橡胶是一种优良的高温耐油橡胶材料，具有良好的耐油、耐热性能，广泛应用于汽车、船舶、航空航天等工业领域。
在设计氢化丁腈橡胶配方时，需要考虑到其机械性能、耐化学品性能以及加工性能等因素。
下面将从原料选择、比例设计和加工工艺等方面进行概要设计。
1.原料选择填料：常用的填料有碳黑、二氧化硫、滑石粉等。
其中碳黑是最常用的填料，可提高橡胶的强度和耐磨性。
增塑剂：常用的增塑剂有二苯胺类、石蜡等。
增塑剂的选择应考虑到对橡胶的柔软性、拉伸性以及耐低温性能的影响。
防老剂：常用的防老剂有硫酰胺、酚醛树脂等。
防老剂的添加可以提高橡胶的耐热性和耐老化性能。
硫化剂：常用的硫化剂为硫磺，用于实现橡胶的交联硫化，提高其力学性能和耐化学品性能。
2.配方比例设计对于氢化丁腈橡胶配方设计，可以参考以下比例：碳黑：30-50份填料：10-30份增塑剂：5-15份防老剂：1-5份硫化剂：1-5份具体的配方比例需要根据不同产品的要求进行调整。
3.加工工艺混炼：将氢化丁腈橡胶胶料和其他原料按照配方比例进行混炼，以实现均匀分散。
挤出或压延：将混炼好的橡胶料通过挤出机或压延机形成所需的型材或片材。
硫化：通过加热橡胶制品，使其发生交联硫化反应，提高橡胶的硬度和强度。
后处理：对硫化后的橡胶制品进行修整、修边等工艺，以得到符合要求的成品。
综上所述，氢化丁腈橡胶配方设计的概要包括原料选择、配方比例设计和加工工艺。
在实际应用中，还需要根据具体要求进行剖析和改进，以提高氢化丁腈橡胶制品的性能和品质。
丁晴橡胶配方设计PPT课件
丁晴橡胶的性能及其应用
➢ 主要的性能特点： ➢ 1、 优点： ➢ 1 )因含有极性AN基团，对非极性或弱极性动植物油
、液体燃油和溶剂有较高的稳定性，AN含量越高耐油越 好 ➢ 2 )耐热优於NR、SBR、CR ➢ 3 )气密性好仅次於丁基橡胶 ➢ 4 )耐寒性差、AN含量越高越差 ➢ 5 )属非结晶橡胶，需炭黑补强。 ➢ 2、 缺点： 绝缘性差，体积电阻小。
合、条件、环境的差异，对制品的性能也就提出了不同 的要求，如无毒、耐磨、耐热、电绝缘、耐化学腐蚀、 耐大气老化等等，根据产品的出现的问题。 ➢ 3）使用要求，选Байду номын сангаас树脂和助剂，进行合理设计。
(二）对原材料的了解
➢ 1）原材料的作用和性质。 ➢ 原材料配合时的相互影响，发挥原材料间的协同作
用，获得最佳效果。 ➢ 2）原材料的质量及其检验。 ➢ 原材料的用量与制品性能、成型工艺的联系。 ➢ 3）原材料的价格，在不影响产品质量的前提下，降低
成本。
（三）成型设备和生产条件 的认识
➢ 1）物料在成型设备中的受热过程和受热行为。物料在成 型设备中的受力方式、受力过程和受力行为。
➢ 2）物料在成型设备中停滞时间。 ➢ 3）机头、模具的结构特点与物料流变行为的关系。
最佳的配方
一个好的配方应该是充分发挥本厂生产设备的最佳能力， 同时它是型材良好的质量和最佳的经济效益的三结合。
➢ 例如聚氯乙烯塑料是多组分组成的，各个组分的作 用是相互关联的，配方设计应考虑制品的性能和使用方 向，原材料的来源、性能、价格以及成型工艺的要求。
（一）对制品性能要求的了解
➢ 1）充分了解制品规定的各项性能指标。 ➢ 2）了解制品使用环境、使用方法以及使用中可能了
解市场信息，消费者的兴趣、爱好及销售趋势。 ➢ 聚氯乙烯制品的应用范围十分广泛，由于使用的场
《丁腈橡胶》课件
丁腈橡胶的竞争格局
国际竞争
德国朗盛、日本合成橡胶等国际巨头 在丁腈橡胶领域占据领先地位，拥有 先进的生产技术和较强的研发能力。
国内竞争
中国企业在丁腈橡胶领域起步较晚， 但随着技术的不断进步和市场的扩大 ，国内企业如中国石油化工股份有限 公司、上海华谊集团等正在逐步提高 市场份额。
丁腈橡胶的发展趋势
丁腈橡胶在石油化工中的应用
油井胶塞
在石油开采中，丁腈橡胶制成的胶塞具有良好的耐油、耐压和密封 性能，能够保证油井的安全生产和高效运行。
管道密封
在石油化工生产中，丁腈橡胶被用作管道密封材料，能够承受高温 、高压和化学腐蚀。
化学反应釜密封
在化学生产过程中，丁腈橡胶制成的密封垫片能够耐受各种化学物 质的腐蚀和高温高压的考验。
度等参数，可以控制丁腈橡胶的分子结构和性能。
聚合反应过程中，丁二烯和丙烯腈通过自由基聚合机理进行链
03
增长，形成高分子聚合物。
丁腈橡胶的生产流程
准备原材料
包括丁二烯、丙烯腈、乳化剂、引发剂等。
乳液聚合
将原材料混合后进行乳液聚合，得到胶乳。
胶乳处理
经过凝固、脱水、干燥等工序，将胶乳转化 为固体状态的丁腈橡胶。
环保和可持续发展
随着全球环保意识的提高，丁腈 橡胶的环保生产和循环利用成为 未来发展的重要趋势。
新材料和新技术的
研发
未来丁腈橡胶的发展将更加注重 新材料和新技术的研发，以提高 产品的性能和降低成本。
市场需求持续增长
随着汽车、石油和天然气、医疗 和制药等行业的发展，丁腈橡胶 的市场需求将持续增长。
05
耐油性
丁腈橡胶具有优异的耐油性，特别是 对非极性油类如润滑油、液压油等具 有良好的抵抗力。
丁腈橡胶和氢化丁腈橡胶_一_
极高腈五个等级 (表 3) [2] 。
表 3 NBR的分类名称[2]
名 称
丙烯腈含量 ,%
低 腈
≤24
中 腈
25～30
中高腈
31～35
高 腈
34～42
NBR 中部分或全部丁二烯由异戊二烯取 代的 NBIR( 丙烯腈2丁二烯2异戊二烯橡胶) 和 NIR(丙烯腈2异戊二烯橡胶) 也已商品化 ,其特 征是浅色配合硫化胶的强度高和扯断伸长率 大 。多元聚合物还有为改善 NBR 耐热性在聚 合物分子中引入具有防老功能的氨基和苯基的 NBR[16] ,以及为减少 NBR 的双键用丙烯酸酯代 替部分丁二烯的 NBR[17～19] 。
·8 ·
世 界 橡 胶 工 业
2005
溶剂 ,再经凝固 、干燥制得 HNBR[11] 。
2 丙烯腈类橡胶的种类
在国际合成橡胶制造商协会 ( IISRP) 注册 的 NBR、HNBR制造厂家如表 2 所示[2] 。
表 2 NBR的生产公司 、国别和商品名[12]
生产公司
国名
商品名
加拿大 KRYNAC
POLYSARFRANCES.A.
法国 KRYNAC
SYNTHETICS&CHEMICALSLd. 印度 CHEMAPRENE
UNIROYALCHEMICALCo.
美国 PARACRIL
USSR
俄国 SKN
ZEONCHEMICALSINC.
美国 NIPOL
ZEONCHEMICALSEUROPE
此外 ,多元 NBR 与聚氯乙烯或 ABS、聚丙 烯等合成树脂并用作为冲击吸收剂和非抽出型 增塑剂或软化剂使用 。
氢化丁腈橡胶的结构与性能_图文(精)
加工・应用合成橡胶工业,2008-03-15,31(2:118~121CH I N A SY NTHETI C RUBBER I N DUSTRY氢化丁腈橡胶的结构与性能朱景芬1,2,黄光速1,李锦山2,胡海华2(11四川大学高分子科学与工程学院,四川成都610065;21中国石油兰州化工研究中心,甘肃兰州730060摘要:考察了丁腈橡胶(NBR氢化过程中聚丁二烯的顺式-1,4-结构、反式-1,4-结构及乙烯基微观结构的变化,讨论了不同氢化度的氢化丁腈橡胶(HNBR的热氧化稳定性、硫化特性和力学性能的差异。
结果表明,在NBR加氢过程中,聚丁二烯的乙烯基加氢速率最快,其次是反式-1,4-结构,加氢速率最慢者是顺式-1,4-结构,腈基未被氢化;氢化度为90%的HNBR的热氧化稳定性远优于NBR,而氢化度为95%的HNBR的热氧化稳定性更优;随着氢化度的增加,HNBR的硫化特性未见明显改变;HNBR硫化胶的拉伸强度高于NBR,而其扯断伸长率则小于NBR,并且随着HNBR氢化度的提高,HNBR与NBR的拉伸强度、扯断伸长率差值增大。
关键词:氢化丁腈橡胶;丁腈橡胶;微观结构;热氧化稳定性;硫化特性;力学性能中图分类号:T Q33317文献标识码:B文章编号:1000-1255(200802-0118-04丁腈橡胶(NBR通过氢化作用使其分子链中聚丁二烯链节上的双键达到饱和,从而得到了高性能的氢化丁腈橡胶(HNBR。
HNBR中的饱和结构赋予其优异的弹性、耐热性、耐氧化性、化学稳定性及低温曲挠性等。
国内外许多学者对HNBR的制备及应用进行了广泛的研究[1-9],但对其结构与性能的研究却涉及较少,且研究的侧重点与本研究有所不同[10]。
本工作主要考察了氢化过程中聚丁二烯的顺式-1,4-结构、反式-1,4-结构及乙烯基3种微观结构的变化规律,讨论了不同氢化度HNBR的热氧化稳定性、硫化特性和力学性能的差异。
1实验部分111原材料氢化度分别为60%,80%,90%,95%,99%的HNBR,采用质量分数为10%的NBR 氯苯溶液,以氯化铑的络合物为催化剂,在温度为70~ 120℃、压力为7~12MPa下进行氢化反应,用甲醇凝聚胶液,真空烘干后即得不同氢化度的HNBR,中国石油兰州化工研究中心中试产品; NBR,牌号为N21,结合丙烯腈质量分数为40%,门尼黏度为82,中国石油兰州石化公司产品;其他均为橡胶工业常用助剂。
丁腈橡胶和氢化丁腈橡胶_三_
表 15 NBR 的物理性能
Nipol 牌 NBR 型号 聚合物的性能
DN DN
DN
1042 1041
401 302H
003
丙烯腈结合量 , % 聚合物门尼粘度 未硫化胶性能
30
10
7
70
35
60
3
10
80
55
35
7
25
20
-2
- 2. 5
- 0. 5
30
- 0. 5
10
25
5
2
4
2
7
0. 5
0. 5
0. 5
NBR 和 HNBR 的耐燃料油性能基本取决于 其丙烯腈含量 。可以尝试 NBR 和 HNBR 对于 汽油中加入醇 、醚类等混合燃料油的抗耐试验 , 而对于乙醇和甲基叔丁基甲醚等的混合燃料 油 ,通过实际使用证明其具有抗耐性[59、60] 。但
·6 ·
世 界 橡 胶 工 业
2005
增大 ,而过氧化物硫化的硫化胶的压缩永久变 形变化不大 ;
(3) 碘值在 10 以下时耐寒性稍差 ; (4) ASTM # 3 油浸渍后的体积变化率缓慢 增大[55] 。 表 16 为各种橡胶在不同液体中的体积变 化率 。对于所有的油类 、溶剂和液体来说 ,膨润 度小的橡胶很少见 ,NBR 在极性溶剂中的膨润 度也很大 。所谓耐油性一般是指橡胶对于润滑 油 、机油等石油系油的抗耐性 ,NBR 对这些油 的膨润度较小 。作为衡量膨润度大小的大致标
18 28 33 41 50 82 80 77 78 78
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பைடு நூலகம்
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5%
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R= Ethyl Group
Excellent Oil/Fuel Resistance; 卓越的耐油和耐燃油性
Good Thermal Oxidation Resistance 良好的耐热氧化性
Superior Mechanical Strength; Good Low temperature flexibility
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
Recent Trends in Automotive Industry 目前汽车工业的发展趋势
Tighter Emission Regulations 排放控制法规越来越紧
Higher Performance Requirements 对汽车性能的要求提高了
higher reliability 可靠性更高
lesNsitrroegpenlaOcxeimdeeLnimt ictsosts g/km替fo换r d成ies本el e更ngi低nes
允许释放量降低
US California Japan EU
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
new concepts新概念产品 (Fuel cell, ISAD, Electric engines) （燃料电池、ISAD、电气发动机）
优异的机械性能
良好的低温性能
Good processability 良好的加工性能
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
Global HNBR Market by Applications 氢化丁腈橡胶全球市场的应用分布
13%
17%
45%
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
Good Thermal Oxidative Aging Resistance 良好的耐热氧老化性能
Change in Property HNBR-39 HNBR-34 HNBR-43 HNBR-36 FKM
Y: 性能变化 30
25 20 15 10
5 0 -5 -10 -15 -20 -25 -30
- Automotive Industry—汽车工业 - Heavy Equipment Industry—机械工业
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
- Oil Well Specialties—油田工业 - Wire and Cable Industry—电线电缆工业
Typical Structure and Properties of HNBR 氢化丁腈橡胶的典型结构和性能
applications
—在耐侵蚀性环境（油/燃油）中性能表现出众、抵抗力更为持久，能 够应用在强度要求更高的工程应用领域
Main Applications:
主要应用领域：
Seals/Gaskets/O-rings, Belts, Hoses, Dampers, Stators etc. 密封件/密封垫/O型圈，传动带，胶管，减震器，锭子等
1. Introduction 1. 介绍 2. HNBR – Regular Products 2. HNBR常规产品 3. HNBR – Specialty Products 3. HNBR特殊产品
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
1. Introduction 1. 介绍
25%
Belts 传动带 Seals & Gaskets 密封件&密封垫 Cable & Hoses 电缆&胶管 Others 其他
2. HNBR – Regular Products 2. 氢化丁腈橡胶——常规产品
丙烯腈含量： 不饱合度:
34％ － 43％ 0% - 15%
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
德磐/氢化丁腈橡胶
- the newest specialty elastomer invented by LANXESS/Bayer —朗盛（原拜耳）首创了这种新型的特种橡胶
- superior performance and durability to withstand more
aggressive media (oil/fuel) and tougher engineering
Particulate Matter Limits g/km for diesel engines
– high requirements on elastomers —对弹性体要求很高
1. Emission Standards for New Vehicles (Light Duty) – Asia
Therban/HNBR – a high performance elastomer from LANXESS 德磐/氢化丁腈橡胶
——朗盛高性能特种橡胶
Dr. Sharon Guo, LANXESS Chemicals
郭湘瑶博士 朗盛化学（上海）有限公司 工业橡胶制品部亚太区技术中心
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
亚州对轻型车辆污气排放控制法规也紧跟欧美
对密封材料的抗老化，抗油脂及抵抗其它化学品的性 能要求更高了
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
Therban/ HNBR（德磐/氢化丁腈橡胶）
Therban/HNBR: Hydrogenated Nitrile Butadiene Rubber
Dr. Sharon X. Guo, LANXESS
X： HNBR 不同丙烯腈含量
Chg. Hard. Shore A (pts.) Chg. Ulti. Tens. (%) Chg. Ulti. Elong. (%)
Hot air ageing at 150oC/504 h
higher temperatures in engine compartment 发动机里面的温度很高
EUIII
EUIV
longer durability
up to lifetime of vehicle 耐久性好，可以使用到汽车寿命结束
Nitrogen Oxide Limits g/km for petrol engines