氫化丁腈工藝技術

根據文獻資料報道，HNBR的制備技術有三種：NBR溶液催化加氫、NBR乳液催化加氫和乙烯-丙烯腈共聚法。 其中：乙烯-丙烯腈共聚法反應中由于各單體的反應速率差異很大(γ丙烯腈=0.04,γ乙烯=0.8)，共聚反應條件十分苛刻，且所得產品分子鏈支化度高、無規性差，產物性能不不理想。乳液催化加氫法是在水合肼、氧氣或水等氧化劑以及銅、鐵等金屬離子引發劑的作用下實現NBR加氫的，雖然在催化劑成本和反應條件等方面具有一定優點，但是在加氫反應過程中容易在未氫化的雙鍵上發生交聯副反應，若交聯嚴重，將導致加工困難。所以，NBR乳液催化加氫和乙烯-丙烯腈共聚法生產HNBR的技術尚處于實驗室研究階段，沒有可供實際應用的產品，目前只有NBR溶液催化加氫法可以實現工業化生產。 HNBR的玻璃化溫度除了受腈基含量影響外，還與碘值（氫化率）有關。ZN43058贊南質量保證

14、全球需求分析及預測

目前HNBR的主要應用領域是石油和汽車行業，其用量占到總用量的80%左右。它作為高性能膠管、膠帶、密封和減震零部件、膠輥、特殊電線電纜等制品的材料，具有其他材料無法替代的特殊性能，其中HNBR消耗量的約55%用于高性能同步傳動帶，20%用于耐高溫特種介質密封件，10%用于特種膠管。隨著高鐵、航空航天、新能源、汽車、石油等重大工業領域的發展，HNBR需求量將會迅猛增長。

贊南科技公司利用自主研發的“詹氏催化劑”，優先解決了HNBR 制備過程中催化加氫效率等**技術難題，在工業化生產中的催化加氫活性和選擇性、催化劑回收、產品后處理等“瓶頸”問題方面獲得了重大突破，并且于2012年完成了中試， 2013 年實現了穩定連續生產，2014年形成了0.2萬噸/年的產能，順利實現了HNBR產業化，創立了國產氫化丁腈橡膠的品牌—詹博特®氫化丁腈橡膠(Zhanber® HNBR)，建立了國內***家具有中國完全知識產權的HNBR生產的專業化示范企業，在產業發展上占據了主動地位。 贊南贊南供應商贊南科技（上海）有限公司主要致力于高性能催化劑和高分子新材料的創新研發和生產。

汽車、石油工業的發展,橡膠部件除要求耐油外,還需具有良好的耐熱、耐高溫、高壓、耐氧等特性。普通丁腈橡膠(NBR)已遠不能滿足這些要求,盡管其中一些用途已為氟橡膠所取代,但氟橡膠價格昂貴。因此人們開始探求對NBR性能的改進,氫化丁腈橡膠就是為了滿足這種新的需要而開發成功的。HNBR的耐高溫性為130～180℃,耐寒性為-55～-38℃且機械性能優良,與其它聚合物相比更能滿足汽車工業的要求。用ZnO/甲基丙烯酸(MAA)補強的HNBR可制作三角帶、等規三角帶、多用三角環的底層膠、隔振器等;也可制備密封圈、密封件,耐熱管等。在石油鉆井中,要求橡膠制品必須耐受高溫、高壓、酸、胺、

NBR的溶液加氫法是在NBR溶液中,用氫氣進行加氫。NBR分子鏈上的丙烯睛含量決定了它的耐油性,氫化NBR時,只對二烯單元的雙鍵選擇性加氫還原成飽和鍵,并不氫化丙烯腈單元的側鏈睛基—C≡N。目前這種加氫法主要選用兩種催化劑,即非均相載體催化劑和均相配位催化劑。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,氫化率比較高達95.6%,但在加氫反應中,與炭黑親合的二烯橡膠易吸附在炭黑表面,攪拌時炭黑易凝聚成塊,存在于HNBR中,對其硫化特性會產生不良影響。日本瑞翁公司選用SiO2為載體的Pd/SiO2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于載體表面或滯留在微孔內,使催化劑活性急劇下降,影響再次使用。增塑體系：HNBR常用于高溫，燃油及其它苛刻環境中，要求所用的增塑劑必須是難揮發，耐抽出。

高速鐵路等地面交通設施領域

高速鐵路是由高速運行的基礎設施、固定設備、移動設備、完善而科學的安全保障系統和運輸**方法有機結合起來的極其龐大的系統工程，是當代高新技術的綜合集成。高速鐵路作為一種安全可靠、快捷舒適、超大運量、低碳環保的運輸方式，已成為世界鐵路發展的重要趨勢， 90年代以來，在全世界掀起了建設高速鐵路的熱潮。計算機技術、信息技術、機電和自動控制技術、現代施工技術及新材料、新工藝等一系列高新技術的蓬勃發展，為列車實現高速運行鑒定了基礎。近年來，我國高速鐵路運輸得到蓬勃地發展，到2012年中國高速鐵路總里程將超過1.3萬公里，到2020年將達到1.6萬公里以上，高速鐵路運輸正在并將繼續改寫中國人的生產方式和生活方式。

同樣，HNBR作為一種高性能的橡膠材料，它在高速列車等地面交通設施的空調系統、減震系統以及動力傳送系統也將大有可為，尤其作為列車各系統的密封制品材料，具有十分優越的性能，為保障列車的運行性能、安全性和壽命具有極其重要的作用。 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，膠料中的硫易與纖維或金屬材料起化學反應。超低門尼氫化丁腈

詹氏催化劑是以發明人詹正云博士的姓氏命名， 并且獲得全球專利保護的新型***系列催化劑。ZN43058贊南質量保證

目前全球能夠產業化生產HNBR的幾家公司均采用溶液法NBR催化加氫的工藝技術，具體工藝技術細節和工廠運行都屬于企業的商業機密，沒有公開的披露。但是有據可查的是各家所采用的加氫催化體系，瑞翁公司采用的是高活性、高選擇性的以二氧化硅為載體的非均相鈀系催化劑（Pd/SiO2），阿朗新科采用的是均相銠系催化體系，贊南科技則獨辟蹊徑，采用**的“詹氏催化劑”（釕系催化劑），成功解決了氫化丁腈橡膠工業化生產中的催化加氫活性、選擇性、產品后處理等關鍵技術問題，通過“詹氏催化劑”獨特的聚合物復分解加氫反應催化作用，有效地控制了HNBR生膠凝膠含量、分子量及分子量分布等直接影響膠料加工工藝性能的化學結構，開發出了不同門尼粘度（20-130）、不同丙烯腈含量（20-50 %）以及不同飽和度（氫化度80-99 %）的Zhanber® HNBR系列產品。ZN43058贊南質量保證

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