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(yàn),結(jié)果如圖1、圖2所示,NBR,CSM,CR明顯不適用于高溫(150℃)環(huán)境下工作,而HNBR硫化膠則表現(xiàn)出優(yōu)異的耐油和耐老化性能。在180℃下HNBR試樣在液壓轉(zhuǎn)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(jià)標(biāo)準(zhǔn),過氧化物硫化的HNBR使用壽命為1000h,其工作溫度達(dá)150℃,而NBR和CR*為106℃和101℃
物理機(jī)械性能:氫化丁腈硫化膠的拉伸強(qiáng)度一般可達(dá)30MPa圖3,ZSC則高達(dá)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(yōu)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(yōu)異的耐磨性,HNBR與NBR、FKM在150℃石油介質(zhì)中的磨損試驗(yàn)表明,前者的耐磨性能分別為后兩者的2~3和3~4倍。 HNBR在油田領(lǐng)域中,還有許多其它應(yīng)用。官方授權(quán)經(jīng)銷贊南質(zhì)量保證
國內(nèi)涉足HNBR領(lǐng)域始于上世紀(jì)九十年代,1992年北京化工大學(xué)同中國臺灣南帝化學(xué)工業(yè)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(chǎn)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**),開發(fā)出一套比較完整的NBR加氫制備HNBR的工藝技術(shù)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(chǎn)品(商品牌號:LH-9901和LH-9902,相應(yīng)性能等同于日本瑞翁公司的Zeptol-2010和Zeptol-2020),并小批量供應(yīng)國內(nèi)市場,**終因催化劑成本、產(chǎn)品后處理等關(guān)鍵工藝技術(shù)所困擾,未能取得突破性進(jìn)展。吉化研究院也采用乙酸鈀均相絡(luò)合催化劑制得HNBR,產(chǎn)品性能與Zeptol-2020相當(dāng),同樣因產(chǎn)品質(zhì)量和成本等原因沒有實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。官方授權(quán)經(jīng)銷贊南質(zhì)量保證氫化丁腈橡膠***用于油田、汽車工業(yè)等方面。
33、當(dāng)氫化丁腈橡膠剩余雙鍵含量<1%,只能采用過氧化物硫化,殘余雙鍵>5%時(shí),可采用過氧化物或硫黃硫化。采用過氧化物硫化比用含硫化合物硫化有更好的耐熱性和較低的壓縮長久變形。常用的過氧化物硫化劑為Vul-cup40KE、PeroximonF-40,硫化促進(jìn)劑HAV-2、TAIC、TMPT可提高硫化效率,避免發(fā)生焦燒。國內(nèi)多采用DCP(過氧化二異丙苯)或BDPMH(2,5-二甲基-2,5(二叔丁過氧基)已烷)作硫化劑,當(dāng)BDPMH用量為4~7份,促進(jìn)劑TAIC用量為4份時(shí),硫化膠的壓縮長久變形率可低于20%。對于雙鍵含量較高的HNBR,采用低硫高促硫化體系,也可獲得具有較高耐熱性和良好力學(xué)性能的硫化膠。為了進(jìn)一步提高HNBR在高溫下的耐熱老化性能,配方中常使用防老劑并用,如:RD/MB或MB/二苯胺類防老劑445。適當(dāng)加入金屬氧化物,可進(jìn)一步提高硫化膠的耐介質(zhì)腐蝕性能。
10、HNBR在國外已生產(chǎn)多年,其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,而在國內(nèi)尚屬空白,我們應(yīng)不失時(shí)機(jī)地開發(fā)HNBR。據(jù)初步了解,我國大慶、勝利油田有2000余口二期井需用潛油泵在井深2000米,溫度140℃左右下抽油,如用NBR的錠子,使用周期*有幾個(gè)月甚至更短,如用HNBR的錠子,使用周期可達(dá)一年以上。我國南京橡膠制品一廠每年就需HNBR30余噸。
在HNBR的制造中,NBR的催化加氫技術(shù)是關(guān)鍵,溶液加氫NBR生產(chǎn)技術(shù)條件苛刻,國內(nèi)公司在進(jìn)行這項(xiàng)研究工作,由于加氫反應(yīng)的選擇性和貴金屬催化劑回收率低以及產(chǎn)品凈化、脫揮等后處理工藝技術(shù)不過關(guān),成本相對較高。水溶性兩相催化劑加氫及加氫甲酰化的研究正是著眼于貴金屬催化劑的分離回收及循環(huán)使用,一旦能使這類催化劑的應(yīng)用擴(kuò)大到高分子的加氫上,就可以用它們來進(jìn)行NBR的氫化,我們已合成了兩個(gè)水溶性膦配體,正在進(jìn)行這方面的嘗試。 HNBR在**有***的應(yīng)用,除了上述提到的應(yīng)用,HNBR在**領(lǐng)域中,還有許多其它應(yīng)用。
33、加工性及粘合性:HNBR的加工性能優(yōu)于FKM,與普通NBR相似,可以填充較多的填料。采用硫黃硫化的HNBR膠料,其粘合性能比過氧化物硫化要高得多,原因是膠料中的硫易與纖維或金屬材料起化學(xué)反應(yīng)。HNBR與纖維粘合一般采用HNBR膠乳,常規(guī)的浸膠處理粘合效果不好,由于HNBR膠乳與HNBR母膠完全相容,當(dāng)交聯(lián)劑擴(kuò)散到界面上后,與母膠產(chǎn)生硫化反應(yīng),形成化學(xué)結(jié)合。由不同的膠乳對芳綸與滌綸粘合的對比試驗(yàn)可以看到,采用HNBR膠乳處理的芳綸與滌綸的粘合性能比用其它膠乳效果好。通過對HNBR進(jìn)行化學(xué)改性如引入惡唑啉(oxazo-line)官能團(tuán),能使HNBR與玻璃纖維的粘合力提高41%。隨腈基含量的增加,HNBR在油中浸泡的體積變化減小,但低溫性能有所損失。氫化度大的HNBR耐老性和耐磨性好,但壓縮長久變形增大,氫化度小的HNBR則具有較高的強(qiáng)度、較好的動態(tài)性能和低溫性能。2、氫化丁腈橡膠具有優(yōu)異的耐油、耐腐蝕,耐低溫、耐高溫、耐熱氧老化、耐動態(tài)疲勞和耐臭氧性能。ZN35056原裝進(jìn)口贊南
橡膠材料在汽車的底盤、發(fā)動機(jī)、車身、燃油供給、冷卻及制動變速等系統(tǒng)都有應(yīng)用。官方授權(quán)經(jīng)銷贊南質(zhì)量保證
早在21世紀(jì)初期,全球HNBR已在NBR市場中占有5~10%的份額,保守地估計(jì)HNBR在國內(nèi)的市場用量約為1.5萬噸左右,可見HNBR的市場地位日趨重要。由于生產(chǎn)HNBR使用的催化劑價(jià)格昂貴、關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)難度大,目前在世界范圍內(nèi),產(chǎn)品上市的只有瑞翁(ZEON)公司、阿朗新科(ARLANXEO)公司和贊南科技(上海)有限公司(Zannan Scitech Co.,Ltd.), 總產(chǎn)能大約為2.5~3萬噸/年。市場上的HNBR產(chǎn)品主要來自于上述三家公司公司,值得關(guān)注的是國產(chǎn)HNBR—詹博特®氫化丁腈橡膠(Zhanber ® HNBR)異軍突起,順利地進(jìn)入了在國內(nèi)外的HNBR市場上,獲得了市場的認(rèn)可。
全球氫化丁腈橡膠生產(chǎn)現(xiàn)狀,從HNBR的工業(yè)化生產(chǎn)發(fā)展歷程來看,HNBR生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)勢主要就體現(xiàn)在其生產(chǎn)過程所用催化劑體系,即:催化加氫活性和選擇性、催化劑回收、產(chǎn)品后處理等關(guān)鍵技術(shù)的先進(jìn)性上。上世紀(jì)九十年代,全世界可工業(yè)化生產(chǎn)HNBR的廠家為德國拜耳(Bayer)公司、日本瑞翁 (Zeon)公司和加拿大寶蘭山(Polysar)公司等三家公司,他們都是在解決了催化加氫、催化劑回收以及產(chǎn)品后處理等關(guān)鍵工藝技術(shù)問題后,才實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)的,當(dāng)時(shí)全球的HNBR產(chǎn)能和產(chǎn)量基本上在1萬噸/年左右。 官方授權(quán)經(jīng)銷贊南質(zhì)量保證
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