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氫化丁腈密封圈和NBR密封圈有什麽不同

發布時間:2018.05.24     瀏覽次數:     新聞來源:https://www.qdewind.com
氫化丁腈橡膠  氫化丁腈密封圈(簡稱HNBR)是通過氫化丁腈橡膠主鏈上所含的不飽和雙鍵而製得,又稱為高飽和度丁腈橡膠。由於HNBR具有合理的分子結構,因此不僅繼承了NBR的耐油、耐磨等性能,而且還具有更優異的耐熱、耐氧化、耐臭氧、耐化學品性能,可以與氟橡膠相媲美,在許多方麵可取代氟橡膠、CR、NBR等特種橡膠。  一、發展狀況  日本瑞翁(Zeon)公司早在70年代就開展了HNBR的研究工作,1978年開發成功高活性,高選擇性的以二氧化矽為載體的鈀催化劑,1980年HNBR生產中試成功,其牌號為Zetpol。1982年Bayer公司開發出商業牌號Therban1707和1907,含腈量分別為34%和38%的HNBR。加拿大Polysar公司於70年代與日本同步開始研製HNBR,1985年通過中試,1988年11月在美國得克薩斯州投產,產口牌號Tornac,產能為1600噸/年。1991年Bayer公司收購了Polysar的合成橡膠部分,還將在歐洲另建Therban生產廠,設計能力為3000噸/年。1995年瑞翁公司的HNBR生產能力達到5300噸/年。1992年,北京化工大學同台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,隨後,蘭化公司化學研究所和吉化公司研究院也相繼開始HNBR的研究工作,1999年我國蘭化公司HNBR開發成功,牌號為LH-9901,LH-9902。      目前,世界HNBR生產能力達2.2萬噸/年,生產廠家主要有德國Bayer公司(生產能力為1.0萬t/a),日本Zeon公司(生產能力為1.2萬噸/年)。  二、氫化丁腈密封圈市場需求及預測  2001年,世界HNBR 已占NBR市場份額的20%以上,可見HNBR這種 特殊形態的NBR的地位日趨重要。2007年世界 HNBR需求量約為1.9萬t,預計2010年需求量達 2.2萬t。目前國產HNBR的供應主要來自中國石 油蘭州化工研究中心,進口產品主要來自日本瑞翁, 牌號為Z2010、Z2020。   盡管HNBR在汽車的油封、燃油管等耐油部件 有正逐漸取代NBR、氟橡膠及CR橡膠等膠種的趨 勢,但由於目前生產HNBR使用價格昂貴的催化劑,技術難度大,設備要求高HNBR產品價格一直極高,盡管效益很好,但短期內需求不會有太過明顯的增長。目前,HNBR進口產品噸價在28—32萬 元,中國石油蘭州化工研究中心高的耐熱空氣老化性能和在燃油中的耐熱老化性能;HNBR/PC強度高,加工性能好,並具有良好的熱穩定性;EPDM加入HNBR後可大幅度提高耐油性能,這些共混改性技術給HNBR的應用開辟了新的領域。  四、生產技術  HNBR的製備方法主要有3種:NBR溶液加氫法、NBR乳液加氫法和乙烯一丙烯腈共聚法。   1、氫化丁腈密封圈溶液加氫法   NBR溶液加氫法是目前工業化采用的主要生產方法。溶液加氫法首先將NBR粉碎,溶於適宜的溶劑,在高溫、高壓反應器中,由貴金屬催化作用與氫氣反應,其中催化劑是關鍵,氫化NBR時,催化劑隻對二烯單元的雙鍵選擇性加氫還原成飽和鍵,並不氫化丙烯腈單元的側鏈腈基一C;N。目前已開發的加氫催化劑有鈀(Pd)、銠(Rh)、釕等第Ⅷ族貴金屬元素的均相配位催化劑和非均相載體催化劑。首先問世的非均相載體催化劑是以碳為載體的Pd/C催化劑,這種催化劑的選擇性高,氫化率最高達95.6%。但在加氫反應中,與炭黑親合的二烯類 橡膠易吸附在炭黑表麵,攪拌時炭黑易凝聚成塊存在於HNBR中,對其硫化特性會產生不良影響。日本瑞翁公司選用SiO:為載體的Pd/SiO:催化劑,已實現了工業化。這兩種載體催化劑氫化NBR時,NBR催化劑殘留物或聚合反應中使用的助劑可能粘附於載體表麵或滯留在微孔內,使催化劑活性急劇下降,影響再次使用。均相配位催化劑目前常見的有3種:鈀催化劑、銠催化劑和釕催化劑。鈀型催化劑如[Pd(OAc)],對水和空氣穩定,貯運方便,可反複回收 利用,價格便宜,但活性和選擇性差;釕型催化劑氫 化NBR具有非常高的活性,價格較便宜,但選擇性差,加氫反應的同時易發生副反應,產生大量凝膠;銠型催化劑如PhC1(PPh,),具有最高的活性和選擇性,氫化率最低為95%。但銠資源緊張、價格昂貴,大規模生產應回收利用。有報道用三氨基矽烷可吸收HNBR中81%的殘餘銠。另外,目前關於釕、銠雙金屬絡合物催化劑的專利報道也有許多,我國台灣南帝公司也取得了相關的專利。   2、HNBR的乳液加氫法   NBR乳液加氫法是指在NBR的膠乳中直接加人催化劑及其他必要的添加劑製備HNBR方法。目前已報道的有2類,即水溶性Wilkinson催化劑乳液加氫法和水合肼氫化NBR膠乳法。水溶性Wilkinson催化劑即三(二苯基磷間苯磺酸鈉)氯化銠
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