HNBR是由丁腈橡胶(NBR)经加氢处理而得到的一种高度饱和的特种弹性体。与NBR相比,HNBR分子结构中含少量或不含碳碳双键,在保持NBR耐油、耐磨等性能的同时,还具备更优异的耐热氧老化(可在150℃下长期工作)、耐臭氧、耐辐射、耐化学介质(对硫化氢具有良好的抗耐性)和良好的动态性能等,是一种综合性能优异的特种橡胶,属国家战略物资。 HNBR还适宜作发电站的各种橡胶密封件,也用作液压管、液压密封、发电站用电缆护套,还可作印刷和织物辊筒、武器部件及航天用密封件、覆盖层、燃油囊等;HNBR胶乳可用作表面涂层、织、纸张、皮革、金属、陶瓷、无纺布纤维用的粘合剂,以及发泡橡胶、浸渍胶乳产品等。此外,用ZnO/MAA,过氧化物、高耐磨炉黑补强的HNBR,其综合性能比普通HNBR要好。 耐油耐热带赞南氢化丁氢
10、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,如用HNBR的锭子,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的制造中,NBR的催化加氢技术是关键,溶液加氢NBR生产技术条件苛刻,国内公司在进行这项研究工作,由于加氢反应的选择性和贵金属催化剂回收率低以及产品净化、脱挥等后处理工艺技术不过关,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。 ZN35058原装H-NBR新货赞南
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。
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。
詹正云博士入选国家****,入选中国科学院“ 百人计划 ”,被评为上海市“ **人才”,荣获上海市“ 奇士杯科技企业家创新奖”,被授予浙江省“ 海外留学英才奖”,荣获中国创业协会“ **创业中青年***金牛奖”。
詹博士开发的HNBR**优势:
① **技术突破:突破技术瓶颈并拥有全球自主知识产权,打破HNBR的全球垄断。
② 产品参数范围广:丙烯腈含量区间:17-50%,门尼粘度区间ML(1+4)100°C:20-130,氢化度:80-99%,可根据客户需求提供定制化服务。
③ 客户配方支持:根据客户需求,协助客户提供配方支持。
④ 性价比高:依托自主研发的詹氏催化剂及其创新催化**技术进行绿色环保、无“三废”加工,产品性能稳定,与国外品牌性能相当,得到国内外客户验证与认可。 ZN35052赞南欢迎来电
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目前全球能够产业化生产HNBR的几家公司均采用溶液法NBR催化加氢的工艺技术,具体工艺技术细节和工厂运行都属于企业的商业机密,没有公开的披露。但是有据可查的是各家所采用的加氢催化体系,瑞翁公司采用的是高活性、高选择性的以二氧化硅为载体的非均相钯系催化剂(Pd/SiO2),阿朗新科采用的是均相铑系催化体系,赞南科技则独辟蹊径,采用**的“詹氏催化剂”(钌系催化剂),成功解决了氢化丁腈橡胶工业化生产中的催化加氢活性、选择性、产品后处理等关键技术问题,通过“詹氏催化剂”独特的聚合物复分解加氢反应催化作用,有效地控制了HNBR生胶凝胶含量、分子量及分子量分布等直接影响胶料加工工艺性能的化学结构,开发出了不同门尼粘度(20-130)、不同丙烯腈含量(20-50 %)以及不同饱和度(氢化度80-99 %)的Zhanber® HNBR系列产品。耐油耐热带赞南氢化丁氢
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