H-NBR耐油耐热橡胶

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。人们开始探求对NBR性能的改进,氢化丁腈橡胶（HNBR）就是为了满足这种新的需要而开发成功的。H-NBR耐油耐热橡胶

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。 耐油密封赞南氢化丁氢氢化丁腈橡胶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。

汽车、高速铁路等地面交通设施领域

同时，为了适应汽车高性能、低能耗、低排放、低噪音与超长使用寿命的要求，汽车燃料油、润滑油、制冷剂等也在不断地改进，其添加剂的成分也随之改变，由此对汽车用橡胶材料也提出了新的研究课题。特别是汽车的发动机和变速箱系统及燃油喷射装置用橡胶部件更为关键，传统的通用橡胶材料已经适应不了新型汽车的性能要求，极大地制约着汽车性能和质量的提高。

HNBR具有优异的耐油性（汽车燃油和发动机油）、耐天候、臭氧性、耐新型制冷剂、耐磨、耐动态疲劳性、耐热（可在170℃的高温下工作）等性能，所以将会在汽车的发动机系统、燃料系统、空调系统、减震系统以及动力传送系统发挥不可替代的作用，表HNBR在汽车中的主要用途。

14、全球需求分析及预测

目前HNBR的主要应用领域是石油和汽车行业，其用量占到总用量的80%左右。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，具有其他材料无法替代的特殊性能，其中HNBR消耗量的约55%用于高性能同步传动带，20%用于耐高温特种介质密封件，10%用于特种胶管。随着高铁、航空航天、新能源、汽车、石油等重大工业领域的发展，HNBR需求量将会迅猛增长。

赞南科技公司利用自主研发的“詹氏催化剂”，优先解决了HNBR 制备过程中催化加氢效率等**技术难题，在工业化生产中的催化加氢活性和选择性、催化剂回收、产品后处理等“瓶颈”问题方面获得了重大突破，并且于2012年完成了中试， 2013 年实现了稳定连续生产，2014年形成了0.2万吨/年的产能，顺利实现了HNBR产业化，创立了国产氢化丁腈橡胶的品牌—詹博特®氢化丁腈橡胶(Zhanber® HNBR)，建立了国内***家具有中国完全知识产权的HNBR生产的专业化示范企业，在产业发展上占据了主动地位。 丁腈橡胶只能在120℃以下长期使用。

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NBR作为传统的耐矿物油橡胶材料，在飞机的燃油系统和液压系统有着***的使用。ZN35153赞南服务为先

氢化丁腈橡胶(HNBR)是丁腈橡胶(NBR)的特殊品种。H-NBR耐油耐热橡胶

其他氢化丁腈应用领域：

① 空调、制冷行业：HNBR具有优异的耐新型制冷剂性能，所以被用于汽车、火车、飞机等交通工具和建筑用空调的胶管和密封制品，同时还用于工业制冷设备的橡胶配件。

② 油田开采输送行业：近年来，油气井深度越来越大，井下环境和温度条件日益苛刻，要求橡胶制品必须耐受高温、高压以及硫化氢、甲烷、酸、蒸汽等的考验。HNBR被***用作石油开采橡胶制品，例如油井封隔器胶筒、超深井用潜油泵电缆护套、防喷器、定向采油用锭子电机、海洋石油钻井平台配套软管等、密封垫、衬垫、“O”形圈类、油气井用防暴器、钻管护罩、栓塞、阀门密封圈、泵类活塞、动力电缆护套、旋转胶管等橡胶零部件。

H-NBR耐油耐热橡胶

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