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。氢化丁腈橡胶耐热性能,耐化学腐蚀性能(对氟利昂、酸、碱的抗耐性),耐臭氧性能,压缩变形性能。ZN35355官方赞南
赞南科技(上海)有限公司(Zannan Scitech Co.,Ltd.),发挥自身在催化剂制备方面的专业技术优势,通过自主研发的新型***催化剂--“詹氏催化剂”系列产品,开展了大量的基础研究工作,成功解决了工业化生产中的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问题,在 2012 年底,詹博特®氢化丁腈橡胶(Zhanber ® HNBR)国产化成功,并于 2013 年实现了稳定连续生产,2014年形成了0.2万吨/年的产能,产品很快进入国内外市场,打破了中国无法自主生产氢化丁腈橡胶的局面,创造了我国特种橡胶制备技术的新纪元。未来几年,将根据产品的应用发展和市场布局的需要,将会考虑扩产扩能,增强企业在本行业的**竞争力。
另外,根据公开的文献资料报道,国内公司也有计划开展HNBR生产技术的开发,但目前尚未形成产能,产品没有正式上市。 耐油耐热赞南氢化丁氢HNBR可耐150℃左右的高温性,耐-40℃以下的低温,机械性能优良,与其它聚合物相比更能满足汽车工业的要求。
其他氢化丁腈应用领域:
① 空调、制冷行业:HNBR具有优异的耐新型制冷剂性能,所以被用于汽车、火车、飞机等交通工具和建筑用空调的胶管和密封制品,同时还用于工业制冷设备的橡胶配件。
② 油田开采输送行业:近年来,油气井深度越来越大,井下环境和温度条件日益苛刻,要求橡胶制品必须耐受高温、高压以及硫化氢、甲烷、酸、蒸汽等的考验。HNBR被***用作石油开采橡胶制品,例如油井封隔器胶筒、超深井用潜油泵电缆护套、防喷器、定向采油用锭子电机、海洋石油钻井平台配套软管等、密封垫、衬垫、“O”形圈类、油气井用防暴器、钻管护罩、栓塞、阀门密封圈、泵类活塞、动力电缆护套、旋转胶管等橡胶零部件。
均相配位催化剂目前常见的有三种:钯催化剂、铑催化剂和铱催化剂,钯型催化剂对水和空气稳定,贮运方便,可反复回收利用,但活性和选择性差;铱型催化剂氢化NBR具有非常高的活性和选择性,已成为HNBR开发的热点之一。铑型催化剂具有比较高的活性和选择性,RhH(PPh3)3型氢化铑催化剂可在溶液或乳液中对NBR进行催化加氢,反应所用溶剂为苯,温度为80~160℃,氢压为0.05~3MPa,时间2~10小时。为使催化剂稳定还需加入PPh3,催化剂和PPh3的用量分别为0.05%~20%、l%~25%(以NBR为基准),两者质量比为0.6/1~20/1。该催化体系具有高活性和选择性,氢化率比较低为95%。但铑资源紧张,价值昂贵,大规模生产应回收利用,有人用三氨基硅烷吸收了HNBR中81%的残余铑。我国使用丁腈橡胶制品的成规模企业有300 多家,几乎所有的胶管厂和杂品厂都使用数量不等的NBR。
石油天然气领域
对橡胶密封件而言,石油钻探中油井的井下密封一定是**困难、**苛刻的环境,而且随钻探向深井、超深井发展(海上油气开采已经实现了3000m以上的深海作业,陆地钻井深度将超过1.2万米),井下密封件必须适应更苛刻复杂的工况环境,所用橡胶密封材料的性能较通常情况下要高得多。油气井下工况环境溶性高压气体一段时间,如压力突然失去,可溶性气体就会在体内迅速膨胀,往往可能出现难以预料的情况,比如存在突然降压的危险,井下工作压力大,所有弹性体密封件均存在该危险,弹性体中极易出现气泡,橡胶制品接触可成大气泡,发生,这些事先难以估料的情况,将导致因更换密封件而使油井停止运转所造成的损失费用极高,每天产量损失可达上百万美元。因此要寻求**度、回复性好、适应性更佳的橡胶材料来提高密封性能。大量的实际工程应用经验告诉我们,HNBR已用于制造钻头保护器,井口密封、油塞泵密封、开口防护器、泵定子保护器以及为海上钻井平台上配套的软管等橡胶制品,获得了良好的效果,在这种高低温、高压、高含硫石油、含硫化氢等强腐蚀介质以及防腐剂、各类添加剂的钻井液中介质中,HNBR的性能是****的,未来HNBR在石油天然气领域将大有作为。 HNBR的加工性能优于FKM,与普通NBR相似,可以填充较多的填料。ZN350512赞南诚信经营
詹氏催化剂是以发明人詹正云博士的姓氏命名, 并且获得全球**保护的新型***系列催化剂。ZN35355官方赞南
HNBR的耐高温性为130~180℃,耐寒性为-55~-38℃且机械性能优良,与其它聚合物相比更能满足汽车工业的要求。用ZnO/甲基丙烯酸(MAA)补强的HNBR可制作三角带、等规三角带、多用三角环的底层胶、隔振器等;也可制备密封圈、密封件,耐热管等。在石油钻井中,要求橡胶制品必须耐受高温、高压、酸、胺、H2S、CO2、CH4等蒸汽的考验。而用HNBR制备的各种制品,可耐酸、耐油、耐溶剂。用ZnO/MAA补强的HNBR可用于制作钻井保护箱和泥浆泵用活塞.此外,采用打浆法将HNBR制成纸型垫圈可用作石油工业及汽车工业的密封垫圈。HNBR的耐热、耐辐射性能比硅橡胶、氟橡胶、聚四氯乙烯要好,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(画),纺织、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、高耐磨炉补强的HNBR,其综合性能比普通HNBR要好。ZN35355官方赞南
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