丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經(jīng)乳液共聚而成的聚合物，丁腈橡膠以其優(yōu)異的耐油性而蓍稱，其耐油性僅次于聚硫橡膠、丙烯酸酯橡膠和氟橡膠，此外丁腈橡膠還具有良好的耐磨性、耐老化性和氣密性，但耐臭氧性、電絕緣性和耐寒性都比較差，而導(dǎo)電性動比較好。因而在橡膠工業(yè)中應(yīng)用得廣泛。丁腈橡膠的用途，主要應(yīng)用于耐油制品，例如各種密封制品。其它還有作為PVC改性劑及與PVC并用做阻燃制品，與酚醛并用做結(jié)構(gòu)膠粘劑，做抗靜電好的橡膠制品等。
研發(fā)歷史
丁睛橡膠是目前用量最大的一種特殊合成橡膠，是以丁二烯和丙烯腈為單體經(jīng)乳液共聚而制得的高分子彈性體。在第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)的前幾年里，發(fā)展了多種合成橡膠。德國發(fā)現(xiàn)了丁二烯－丙烯腈的共聚橡膠－丁腈橡膠，并發(fā)現(xiàn)這種橡膠耐油、耐汽油以及耐高溫老化方面均優(yōu)于天然橡膠。
生產(chǎn)規(guī)模
2000年世界NBR生產(chǎn)能力約為610 kt/a，占合成橡膠總生產(chǎn)能力的4.7％。1996～2000年世界NBR消耗量年均增長2.9％。
生產(chǎn)技術(shù)
NBR工業(yè)生產(chǎn)采用的乳液聚合工藝早已成熟和定型，我國現(xiàn)有3套生產(chǎn)裝置，其中l(wèi)套生產(chǎn)硬膠，總生產(chǎn)能力為30kt/a。蘭州化學(xué)工業(yè)公司從日本Zeon公司引進(jìn)的15 kt/a軟膠裝置于2000年4月投產(chǎn)。2000年我國合成橡膠需求量約占合成橡膠市場總量的4％，即36～38kt，當(dāng)年產(chǎn)量為lO.8kt。
產(chǎn)品應(yīng)用
丁腈橡膠(NBR)分子鏈上帶有極性腈基基團(tuán)，賦予其耐油、耐熱老化等優(yōu)異性能，具有較寬的使用溫度范圍；主要用于制作耐油橡膠制品，廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、航空航天、石油開采、化工、輕紡、電線電纜、建筑材料等，其消耗量約占合成橡膠總量的3％。
研發(fā)趨勢
為了使NBR性能更加符合不同用途制品的要求，各國都相繼開發(fā)生產(chǎn)了具有特殊性能的NBR新品種，如氫化丁腈橡膠（HNBR）、粉末丁腈
橡膠（PNBR）、羧基丁腈橡膠（XNBR）、液體丁腈橡膠等，使得NBR產(chǎn)品形成了系列化、功能化。
丁腈橡膠特性介紹
丁腈橡膠
nitrile butadiene rubber
簡稱 NBR。由丁二烯與丙烯腈共聚而制得的一種合成橡膠。是耐油(尤其是烷烴油)、耐老化性能較好的合成橡膠。丁腈橡膠中丙烯腈含量(％)有42～46、 36～41、31～35、25～30、18～24等五種。丙烯腈含量越多，耐油性越好,但耐寒性則相應(yīng)下降。它可以在120℃的空氣中或在150℃的油中長期使用。此外，它還具有良好的耐水性、氣密性及優(yōu)良的粘結(jié)性能。廣泛用于制各種耐油橡膠制品、多種耐油墊圈、墊片、套管、軟包裝、軟膠管、印染膠輥、電纜膠材料等，在汽車、航空、石油、復(fù)印等行業(yè)中成為必不可少的彈性材料。丁腈橡膠1935年在德國首先進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。80年代以來，丁腈橡膠的世界年產(chǎn)量約為400kt,約占合成橡膠總產(chǎn)量的3％，居第七位。
丁腈橡膠多采用乳液聚合連續(xù)生產(chǎn)。其工藝過程與丁苯橡膠類似。溫度可采用30℃或約5℃,轉(zhuǎn)化率一般維持在70％～85％。生產(chǎn)工藝有以下一些特點：①單體丙烯腈極性較強，致使在聚合過程中膠乳不太穩(wěn)定，丙烯腈用量越大，膠乳的穩(wěn)定性就越差。②介質(zhì)的堿性或酸性太強或聚合溫度過高都會引起氰基的水解，即：生成的酸會破壞乳化劑，這也是導(dǎo)致乳膠不穩(wěn)定的原因之一。③上述水解反應(yīng)的中間產(chǎn)物酰胺基和聚合物鏈中的氰基在較高溫度下，都可能進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，使產(chǎn)品質(zhì)量變壞。④丁二烯與丙烯腈的競聚率相差頗遠(yuǎn)（在40℃時分別為0.3和0.02）,因此，共聚物中單體的組成及分布，對轉(zhuǎn)化率的依賴性較大。采用分批加入丙烯腈的辦法可以改善氰基分布。
丁腈橡膠由于分子鏈間作用力較強，硬度較大，故加工較困難，其中以聚合溫度為30℃所制得的硬膠最不易加工，需在冷輥上預(yù)先塑化后才能操作。工業(yè)上常采用更有效地調(diào)節(jié)分子量的方法并把聚合溫度降低至5℃,以減少副反應(yīng)來改善它的加工性能。另一方面，丁腈橡膠還可通過與多種橡膠如氯丁橡膠、異戊橡膠、順丁橡膠、丁苯
橡膠等及合成樹脂如聚氯乙烯、酚醛樹脂等共混（見高分子共混物），使性能得到改進(jìn)。
