HNBR – гидрогенизированный нитрилбутадиеновый каучук

HNBR производится путем селективного гидрогенирования бутиленовых групп NBR, что значительно улучшает устойчивость к температуре и озону. HNBR широко известен своей высокой прочностью и сохранением свойств после длительного воздействия тепла, масел и химикатов. Полимеры HNBR — это эластомеры с высокой термостойкостью и маслостойкостью. Компаунды HNBR разрабатываются для работы в требовательных условиях и широком диапазоне рабочих температур.

Свяжитесь с нами

ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА В РАСТВОРЕ

Растворительная гидрогенизация — доминирующий промышленный процесс производства HNBR (гидрогенизированного нитрильного бутадиенового каучука) благодаря высокой эффективности, масштабируемости и возможности достижения высокой степени гидрогенизации (>90%).

Растворительная гидрогенизация для HNBR

Высокая селективность и контроль: процесс избирательно гидрогенизирует двойные связи C=C в сегментах бутадиена, сохраняя нитрильные группы (–CN), что обеспечивает устойчивость к маслам и химикатам. Позволяет точно контролировать степень гидрогенизации (например, частичная гидрогенизация или полное насыщение HNBR).

Каталитические системы:

Гомогенные катализаторы:
Комплексы родия (Rh), например RhCl(PPh₃)₃ — наиболее распространённые из-за высокой активности и селективности.
Комплексы палладия (Pd) и рутения (Ru) — альтернативные варианты, но менее эффективные, чем родий.
Гетерогенные катализаторы:
Поддержанный палладий или платина на оксиде алюминия или углероде — используются в некоторых процессах, но обладают меньшей селективностью.

ЭТАПЫ ПРОЦЕССА В РАСТВОРЕ

Этапы процесса

Растворение: NBR растворяется в растворителе (например, метилэтилкетон, толуол или хлорбензол).
Гидрогенизация: раствор нагревается (обычно при 50–150°C) под давлением H₂ (5–15 МПа) в присутствии катализатора.
Восстановление: катализатор удаляется (например, фильтрацией или адсорбцией).
HNBR осаждается, промывается и сушится.
Растворитель подвергается повторному использованию.

ТИПОВОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА

Процесс начинается с производства NBR, полученного методом эмульсионной полимеризации. Затем этот полимер растворяют в подходящем растворителе. После завершения растворения к системе добавляют водород в присутствии драгоценного металлического катализатора при заданной температуре и давлении, что приводит к селективной гидрогенизации и образованию HNBR.

Нитрильные группы при этом остаются неизменными, а двойные углерод-углеродные связи в нитрильной резине преобразуются в более стабильные одинарные связи.

Различные сорта материала получают путем точного контроля доли неизменённых двойных связей — верхний предел обычно считается 10%, но чаще применяются сорта с 4–8% (частично гидрогенизированные) или практически без двойных связей (полностью гидрогенизированные).

ПРОЦЕСС ГИДРОГЕНАЦИИ HNBR

Свойства HNBR

Высокая механическая прочность (до 30 МПа) при комнатной температуре.
Отличная стойкость к смазочным материалам с крайне агрессивными присадками в моторных маслах, трансмиссионных жидкостях (ATF), жидкости гидроусилителя руля и охлаждающих жидкостях.
Очень хорошая стойкость к воздействию горячего воздуха и пара.
Отличная гибкость при низких температурах.
Хорошие механические свойства даже при повышенных температурах.
Превосходная стойкость к многим современным видам топлива, включая биодизель.
Низкая проницаемость для летучих веществ и газов.
Хорошая стойкость к сырой нефти, даже в присутствии сероводорода, аминов, щелочных ингибиторов коррозии и окислительных сред.
Хорошая озоностойкость.
Очень высокая износостойкость (DIN истираемость: 30 - 50 мм³).