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氢化丁腈工艺技术

根据文献资料报道，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。 其中：乙烯-丙烯腈共聚法反应中由于各单体的反应速率差异很大(γ丙烯腈=0.04,γ乙烯=0.8)，共聚反应条件十分苛刻，且所得产品分子链支化度高、无规性差，产物性能不不理想。乳液催化加氢法是在水合肼、氧气或水等氧化剂以及铜、铁等金属离子引发剂的作用下实现NBR加氢的，虽然在催化剂成本和反应条件等方面具有一定优点，但是在加氢反应过程中容易在未氢化的双键上发生交联副反应，若交联严重，将导致加工困难。所以，NBR乳液催化加氢和乙烯-丙烯腈共聚法生产HNBR的技术尚处于实验室研究阶段，没有可供实际应用的产品，目前只有NBR溶液催化加氢法可以实现工业化生产。 HNBR在**有***的应用，除了上述提到的应用，HNBR在**领域中，还有许多其它应用。H-NBRZN35253

高温下的耐油性和耐老化性能：丁腈橡胶氢化后**提高了其耐热性和耐热空气老化性，N·Sandland等对NBR，氯磺化聚乙烯（CSM），氯丁橡胶（CR）与HNBR作对比试验，结果如图1、图2所示，NBR，CSM，CR明显不适用于高温（150℃）环境下工作，而HNBR硫化胶则表现出优异的耐油和耐老化性能。在180℃下HNBR试样在液压转向油中浸泡1000h，其断裂伸长变化率低于丙烯酸酯橡胶。以一定温度下伸长率变化小于80％，试样无裂纹作为材料使用寿命的评价标准，过氧化物硫化的HNBR使用寿命为1000h,其工作温度达150℃,而NBR和CR*为106℃和101℃

物理机械性能：氢化丁腈硫化胶的拉伸强度一般可达30MPa图3，ZSC则高达50MPa以上，高于FKM、NBR、CSM等橡胶，在150℃下的压缩长久变形性能不同程度地优于FKM和氟碳弹性体（TFE/P），而NBR完全不能在150℃下工作。HNBR还具有优异的耐磨性，HNBR与NBR、FKM在150℃石油介质中的磨损试验表明，前者的耐磨性能分别为后两者的2～3和3～4倍。 H-NBRZN35056赞南科技主导氢化丁腈橡胶国家标准的编制以及橡胶工业 《原材料与装备简明手册 》氢化丁腈橡胶部分编撰工作。

早在21世纪初期，全球HNBR已在NBR市场中占有5～10%的份额，保守地估计HNBR在国内的市场用量约为1.5万吨左右，可见HNBR的市场地位日趋重要。由于生产HNBR使用的催化剂价格昂贵、关键生产技术难度大，目前在世界范围内，产品上市的只有瑞翁（ZEON）公司、阿朗新科（ARLANXEO）公司和赞南科技（上海）有限公司（Zannan Scitech Co.,Ltd.）, 总产能大约为2.5~3万吨/年。市场上的HNBR产品主要来自于上述三家公司公司，值得关注的是国产HNBR—詹博特®氢化丁腈橡胶（Zhanber ® HNBR）异军突起，顺利地进入了在国内外的HNBR市场上，获得了市场的认可。

  全球氢化丁腈橡胶生产现状，从HNBR的工业化生产发展历程来看，HNBR生产技术的优势主要就体现在其生产过程所用催化剂体系，即：催化加氢活性和选择性、催化剂回收、产品后处理等关键技术的先进性上。上世纪九十年代，全世界可工业化生产HNBR的厂家为德国拜耳（Bayer）公司、日本瑞翁 (Zeon)公司和加拿大宝兰山（Polysar）公司等三家公司，他们都是在解决了催化加氢、催化剂回收以及产品后处理等关键工艺技术问题后，才实现了工业化生产的，当时全球的HNBR产能和产量基本上在1万吨/年左右。

汽车、高速铁路等地面交通设施领域

橡胶材料在汽车的底盘、发动机、车身、燃油供给、冷却及制动变速等系统都有应用，它主要用于制造汽车轮胎、胶管、胶带、密封制品（油封、O型圈及各类衬垫）、密封条、减震器、皮碗、皮膜、防尘罩、挡泥板等。在汽车用非金属材料中橡胶占有重要的地位。

汽车橡胶部件在汽车行驶过程中除受应力作用外，还要接触燃油、液压油、润滑油等各种介质，经受高低温、天候老化及震动的考验。随着汽车工业技术水平的不断提高，尤其是随着汽车向高性能、低油耗、低排放与低噪音、超长使用寿命的方向发展，汽车上增加了多种新的装置，如排气净化装置、燃油喷射装置、涡轮增压装置等。因而使发动机输出扭矩进一步提高，发动机罩内温度也随之提高，致使橡胶部件的工作温度提高、工作环境更加苛刻，要求橡胶部件能够在-50~150℃的空气中或介质油中长期使用。 氢化丁腈橡胶还具有**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。

HNBR在保持NBR原有的优异的耐油性的同时，又获得了非常好的耐热性(耐150℃高温)、耐臭氧性，其运用领域已突破了NBR的传统领域，使得氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯等特种橡胶也受到一定的冲击。从经济角度看，HNBR销售价暂时还较贵，但还是比氟橡胶低得多。同时，由于HNBR的刚度低，工艺性能好，密度低，可以加入更多的填料，而且HNBR制品单位体积只有氟橡胶的一半，所以，它将成为氟橡胶等特种弹性体的代用品。虽然，HNBR在国外已生产多年，其应用领域不断扩大,而在国内尚属空白，我们应不失时机地开发HNBR。据初步了解，我国大庆、胜利油田有2000余口二期井需用潜油泵在井深2000米，温度140℃左右下抽油，如用NBR的锭子，使用周期*有几个月甚至更短，使用周期可达一年以上。我国南京橡胶制品一厂每年就需HNBR30余吨。在HNBR制造中，NBR的催化加氢技术是关键，溶液加氢NBR生产技术条件苛刻，兰化公司已在进行这项研究工作，由于铑回收率低，成本相对较高。水溶性两相催化剂加氢及加氢甲酰化的研究正是着眼于贵金属催化剂的分离回收及循环使用，一旦能使这类催化剂的应用扩大到高分子的加氢上，就可以用它们来进行NBR的氢化，我们已合成了两个水溶性膦配体，正在进行这方面的尝试制品形式主要体现在，各类**设备的密封圈、密封垫、减震块、降噪板、法兰、涂料、胶管。油田扶振器氢化丁氢

赞南科技拥有全球**的詹氏催化剂技术、詹博特氢化丁腈橡胶、聚双环戊二烯等，并可客户需求定制相关产品。H-NBRZN35253

其他氢化丁腈应用领域：

③ 高铁等新兴运输行业：HNBR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。

④ 新型能源行业：燃料电池、核电、风电、新型燃料等行业用高性能密封制品为HNBR的应用提供了一个广阔的天地，随着这些新能源技术的不断发展和进步，HNBR将会发挥更大的作用。

⑤ 其他：HNBR还可用作振动吸收材料、缆索等。HNBR胶乳可用作表面涂层，用作纸张、皮革、陶瓷、纤维的粘合剂以及发泡橡胶，浸渍胶乳产品。HNBR还可作聚合物共混体系的改性剂。 H-NBRZN35253

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