丁腈橡胶的特点与合成

介绍

丁腈橡胶（NBR）是一种由丁二烯和丙烯腈共聚而成的合成橡胶，以其出色的耐油性、耐热性、耐磨性和耐老化性而著称。这种橡胶能够在多种油类和溶剂中保持稳定性，适用于制作O型圈、密封垫片、胶管、电线电缆绝缘层、汽车燃油系统部件以及工业用泵和辊轮等。此外，NBR还可用于生产耐油和耐化学品的个人防护装备，如手套。由于其硬度范围广泛，NBR可通过调整配方来满足不同应用的硬度需求。

丁腈橡胶

优缺点

丁腈橡胶具有优良的耐油性、耐热性、耐磨性、耐气体渗透性以及高定伸模量、硬度和拉伸强度，而且较其它橡胶还具有较宽的使用温度，在液压传送系统耐油胶管中应用广泛。它的分子中由于双键的存在，α氢很活泼，在热氧作用下容易发生降解反应，使材料的分子结构发生变化。在使用过程中，橡胶会逐渐发生老化，导致其失去弹性，机械性能下降。

合成

丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的一类橡胶，主要采用乳液聚合法生产。

具体步骤如下：10L聚合釜抽真空，氮气置换，真空度达‑0.1Mpa，依次投入软水、丁二烯、丙烯腈、N‑(4‑(苯胺基)苯基)甲基丙烯酰胺、十二烷基苯磺酸、萘磺酸甲醛缩合物钠盐、乙二胺四乙酸铁钠盐(第一引发剂)、乙二胺四乙酸、碳酸钠以及部分分子量调节剂叔十二碳硫醇，然后控温，当反应温度达到8℃，加入过氧化氢二异丙苯(第二引发剂)；当反应转化率达到50％时，加入剩余部分分子量调节剂叔十二碳硫醇。当反应转化率达到70％时，加入终止剂，出料、并进行脱气、凝聚、洗涤、干燥，得到丁腈橡胶。其中，以质量计，各原料加入量如下：丁二烯为69份，丙烯腈为31份；以丁二烯和丙烯腈的加入量之和为100份计，软水220份，N‑(4‑(苯胺基)苯基)甲基丙烯酰胺1.5份、十二烷基苯磺酸2.5份、萘磺酸甲醛缩合物钠盐0.2份、乙二胺四乙酸铁钠盐0.05份、乙二胺四乙酸0.02份、碳酸钠0.2份、过氧化氢二异丙苯0.05份、部分分子量调节剂0.5份、剩余部分分子量调节剂0.1份、硫酸羟胺0.15份[1]。

参考文献

[1]范永将,李彤霞,岳德强,等. 丁腈橡胶及其制备方法和应用[P]. 北京市：CN202011129942.1,2024-03-01.