丁腈橡胶的生产工艺

丁腈橡胶合成方程式
摘要：
一、丁腈橡胶简介
二、丁腈橡胶的合成方法
三、丁腈橡胶的应用领域
四、丁腈橡胶的发展趋势与前景
正文：
丁腈橡胶是一种具有优异耐油性、耐磨性和耐老化性的合成橡胶。

它主要由丁二烯和丙烯腈两种单体通过共聚反应合成。

丁腈橡胶的合成方程式如下：CH2=CH-CH=CH2 + CH2=CH-CN → CH2-CH(CN)-CH2-CH=CH2 在合成过程中，首先将丁二烯和丙烯腈单体放入反应釜中，通过加热和搅拌进行共聚反应。

随着反应的进行，单体逐渐转化为聚合物，形成丁腈橡胶。

丁腈橡胶广泛应用于汽车、航空航天、石油化工、纺织印染、电线电缆等领域。

其中，汽车工业是丁腈橡胶的最大消费市场，主要用于生产汽车密封件、油封、O 型圈等零部件。

此外，丁腈橡胶还具有良好的耐热性、耐寒性和耐腐蚀性，可用于制造各种工业橡胶制品。

近年来，随着我国汽车、航空航天等行业的迅速发展，对丁腈橡胶的需求也在不断增长。

为满足市场需求，我国丁腈橡胶的生产能力不断提升，同时加大了技术研发力度，努力降低生产成本，提高产品质量和性能。

丁腈橡胶生产工艺
丁腈橡胶是一种合成橡胶，也称为NBR橡胶，是由丙烯腈（ACN）和丁二烯（BD）通过共聚反应制得的。

丁腈橡胶具
有较好的耐油性、耐磨性和耐寒性，广泛应用于汽车、机械、化工等领域。

丁腈橡胶的生产工艺主要包括以下几个步骤：
1. 原料准备：将丁苯橡胶和丙烯腈按照一定比例混合，加入有机溶剂进行预分散，得到橡胶分散液。

同时，准备共聚反应的引发剂、活化剂和其他助剂。

2. 共聚反应：将橡胶分散液注入反应釜中，加热至一定温度，加入引发剂和活化剂，搅拌均匀。

引发剂的作用是引发单体的聚合反应，活化剂的作用是加速反应速度。

反应过程中，丙烯腈和丁二烯会发生共聚反应，形成丁腈橡胶。

3. 分散和凝胶：反应结束后，将反应液通过分散机，使橡胶分散成微小颗粒状。

然后将分散液加入凝胶剂中，使橡胶凝胶成固体，形成凝胶。

4. 过滤和干燥：将凝胶状丁腈橡胶进行过滤，去除水分和杂质。

然后通过干燥机，将橡胶干燥至一定含水量，得到干燥的丁腈橡胶颗粒。

5. 热加工：将干燥的丁腈橡胶颗粒通过压延机或挤出机进行热加工，制成板材、管材、胶带等产品。

6. 检测和质量控制：对丁腈橡胶产品进行检测，包括外观质量、物理性能、化学性质等方面。

通过质量控制，确保产品达到规定的标准和要求。

以上是丁腈橡胶生产的主要步骤，每个步骤中都有具体的操作和参数控制要求。

随着科技的发展和工艺的进步，丁腈橡胶的生产工艺也在不断改进，以提高产品质量和生产效率。

丁腈橡胶工艺流程丁腈橡胶是一种合成橡胶，其工艺流程包括原料准备、乳化、共聚、烘干、硫化等多个步骤。

原料准备是丁腈橡胶生产的第一步。

丁腈橡胶的主要原料是丙烯腈和丁二烯，还需要添加一些助剂和填料。

这些原料经过严格的筛选和配比，确保质量和成分的稳定性。

接下来是乳化步骤。

原料按照一定的比例加入到搅拌机中，加入适量的水和乳化剂，进行搅拌混合。

乳化剂的主要作用是使原料分散均匀，形成乳液状。

这个过程中，需要控制温度和搅拌时间，以确保乳化效果良好。

然后是共聚步骤。

将乳化后的原料乳液加入反应釜中，加入催化剂和稳定剂，进行共聚反应。

共聚反应是指丙烯腈和丁二烯发生聚合反应，形成聚合物链。

这个过程需要控制温度、时间和搅拌速度，以确保共聚反应的完全进行。

完成共聚反应后，需要进行烘干步骤。

将反应釜中的聚合物放入烘箱中进行烘干，以去除水分和其他杂质。

烘干的温度和时间需要根据具体工艺进行调整，以确保产品的质量和干燥程度。

最后是硫化步骤。

将烘干后的聚合物放入硫化机中，加入硫化剂和促进剂，进行硫化反应。

硫化是指聚合物链之间的交联反应，使橡胶具有优异的弹性和耐久性。

硫化的温度和时间需要根据产品的要求进行调整，以确保硫化效果良好。

以上就是丁腈橡胶的工艺流程。

通过原料准备、乳化、共聚、烘干和硫化等多个步骤，可以制备出质量稳定、性能优异的丁腈橡胶产品。

丁腈橡胶具有耐油、耐溶剂、耐热、耐寒等优良特性，在汽车、机械、建筑等领域有着广泛的应用。

丁腈橡胶的生产工艺不仅需要严格控制各个步骤的条件，还需要进行质量检验和控制，以确保产品的质量和性能达到预期要求。

丁腈橡胶成型工艺一、引言丁腈橡胶是一种重要的合成橡胶，具有耐油、耐磨、耐寒、耐候性好等优异特性。

丁腈橡胶广泛应用于汽车、航空航天、医疗器械等领域。

而丁腈橡胶制品的成型工艺对产品的质量和性能有着重要影响。

本文将重点介绍丁腈橡胶成型工艺的相关内容。

二、丁腈橡胶成型工艺的分类丁腈橡胶成型工艺主要分为压延法、挤出法和模压法三种。

1. 压延法压延法是将丁腈橡胶压制成片状或薄膜状，然后通过切割、冲裁等工艺制成所需形状的零件。

常见的压延法成型工艺有平板压延、卷材压延等。

压延法成型工艺适用于制造密封垫片、胶片等产品。

2. 挤出法挤出法是将丁腈橡胶加热至熔融状态后，通过挤出机将熔融橡胶挤出成型。

挤出法成型工艺适用于制造管材、密封条、异型橡胶制品等。

挤出法成型工艺具有生产效率高、成型精度高等优点。

3. 模压法模压法是将丁腈橡胶加热至熔融状态后，将熔融橡胶注入模具中，经冷却固化后取出成型。

模压法成型工艺适用于制造零件、密封件、O型圈等。

模压法成型工艺具有成型精度高、表面光洁度好等优点。

三、丁腈橡胶成型工艺的步骤无论是压延法、挤出法还是模压法，丁腈橡胶的成型工艺大致可分为以下几个步骤：1. 原料准备：将丁腈橡胶颗粒加入橡胶混炼机中，与填充剂、硫化剂、促进剂等进行混炼，使其成为均匀的橡胶混合料。

2. 加热熔融：将橡胶混合料加入加热机中进行加热，使其熔融成为熔胶。

不同的成型工艺对温度要求不同，需要根据具体工艺调整加热温度。

3. 成型：根据不同的成型工艺选择相应的设备和工艺参数，将熔胶进行压延、挤出或注入模具中，使其成型。

4. 冷却固化：将成型的丁腈橡胶制品进行冷却，使其固化成为具有一定硬度和形状的橡胶制品。

5. 后处理：对成型的丁腈橡胶制品进行修整、检验、包装等工序，使其达到产品质量要求。

四、丁腈橡胶成型工艺的关键因素丁腈橡胶成型工艺的质量和效率受到多个因素的影响，其中包括以下几个关键因素：1. 原料选择和配比：选用合适的丁腈橡胶原料，并合理配比填充剂、硫化剂、促进剂等，以满足产品的性能要求。

目录一、工艺背景1.丁腈橡胶的发展简介 (3)2.丁腈橡胶的性能和用途 (3)3合成工艺的研究意义 (3)二、设计思路及要解决的问题1.丁腈橡胶的合成设计思路 (4)2.制备丁腈橡胶需要解决的问题 (4)三、丁腈橡胶的化学组成和结构 (4)四、丁腈橡胶的合成工艺1.丁腈橡胶的聚合机理和工艺流程 (5)2.丁腈橡胶工艺过程及影响因素 (8)五、丁腈橡胶的性能1.耐油、耐溶剂性 (9)2. 对化学物质的稳定性 (9)3.耐氧化和耐日光作用 (9)4．耐热及耐寒性 (9)5.物现机械性能 (10)6．电性能和透气性 (10)六、丁腈橡胶的加工工艺与用途1.丁腈橡胶的加工工艺 (10)2.丁腈橡胶的应用 (10)七、设计总结 (11)八、参考文献 (13)乳液聚合制备丁腈橡胶一、工艺背景1.丁腈橡胶的发展简介丁腈橡胶初始研究于德国，在l931年首先报导了丁二烯与丙烯腈的共聚物，并对得到的共聚物做了性能鉴定。

结果发现，它在耐老化、耐日光、耐热、耐油以及气密性等方面均优于天然橡胶。

因而引起人们对这个新问世的高分子材料以极大的注意。

时至1937年德国出于发动侵略战争的需要，积极支持和鼓励国内合成橡胶的生产，致使丁腈橡胶的工业化生产首先在德国获得成功，并出法本(I．G．Farban)公司投入正式生产。

2.丁腈橡胶的性能和用途丁腈橡胶具有优良的耐油性,其耐油性仅次于聚硫橡胶和氟橡胶，并且具有的耐磨性和气密性。

丁晴橡胶的缺点是不耐臭氧及芳香族、卤代烃、酮及酯类丁腈橡胶主要用于制作耐油制品，如耐油管、胶带、橡胶隔膜和大型油囊等，常用于制作各类耐油模压制品，如O形圈、油封、皮碗、膜片、活门、波纹管等，也用于制作胶板和耐磨零件。

3.合成工艺的研究意义丁腈胶因耐油、耐热性能和物理机械性能优异，已经成为耐油橡胶制品的标准弹性体，广泛用于汽车、航空航天、石油开采、石化、纺织、电线电缆、印刷和食品包装等领域，目前国内产不足需，年进口量约4万吨。

丁腈橡胶一、简介1、制备工艺丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经溶液或乳液聚合，而得到的一种高分弹性体；英文名称: Acrylonitrile-Butadiene Rubber/Nitrile Rubber，简称NBR；工业上所使用的NBR大都是由乳液法制得的普通丁腈橡胶。

乳液法：工业上生产丁腈橡胶采用连续或间歇式乳液聚合工艺，按聚合温度不同，分为热法聚合与冷法聚合两类。

冷法聚合的反应温度一般控制在5~15 ℃，热法聚合则为30~50 ℃。

冷法聚合通常采用连续聚合工艺，热法聚合通常采用间歇聚合工艺。

2、物理性质NBR为浅黄至棕褐色、略带腋臭味的弹性体；密度随ACN（丙烯腈）含量的增加而由0.945～0.999g/cm3不等；能溶于苯、甲苯、酯类、氯仿等芳香烃和极性溶剂；NBR属于高价格橡胶之一，生产成本高于CR(氯丁橡胶)。

二、分类品种1、依据ACN含量和用途2、根据门尼粘度分对每个等级的丁腈橡胶，一般可根据门尼黏度值的高低分成若干牌号。

门尼黏度值低的（45左右），加工性能良好，可不经塑炼直接混炼，但物理机械性能，如强度、回弹性、压缩永久变形等则比同等级黏度值高的稍差；而门尼黏度值高的，则必须塑炼，方可混炼。

国产NBR的牌号通常以四位数字表示：前两位数字表示丙烯腈含量；第三位数表示聚合条件和污染性；第四位数字表示门尼黏度。

如：NBR－2626，表示ACN含量为26%～30％，是软丁腈橡胶，门尼黏度为65～80；NBR3606，表示ACN含量为36%~40％，是硬丁腈橡胶，有污染性，门尼黏度为65~79。

丁腈橡胶第三位数字：0——硬丁腈（污）1——硬丁腈（非污）2——软丁腈3——硬丁腈（微污）4——聚稳丁腈5——羧基丁腈6——液体丁腈7——无规液体丁腈3、按聚合温度分热聚丁腈橡胶——热聚丁腈橡胶的加工性能较差，表现为可塑性获得较难，吃粉也较慢。

冷聚丁腈橡胶——提高反式-1，4结构的含量，凝胶含量和歧化程度得到降低，使加工性能得到改善，表现为加工时动力消耗较低，吃粉较快，压延、压出半成品表面光滑、尺寸较稳定，在溶剂中的溶解性能较好，并且还提高于物理机械性能。

丁腈橡胶院系：纺织与材料学院专业班级：高分子材料与工程指导老师：姓名：目录第一章丁腈橡胶的历史由来 (1)第二章丁腈橡胶的化学组成和结构 (1)第三章丁腈橡胶的合成 (2)1.丁腈橡胶的聚合机理和工艺流程 (2)2.丁腈橡胶工艺过程及影响因素 (3)第四章丁腈橡胶的性能 (5)1.耐油、耐溶剂性 (5)2. 对化学物质的稳定性 (5)3.耐氧化和耐日光作用 (6)4．耐热及耐寒性 (6)5．物现机械性能 (7)6．电性能和透气性 (7)第五章丁腈橡胶的加工工艺与用途 (7)1.丁腈橡胶的加工工艺 (7)2.丁腈橡胶的应用 (8)第六章丁腈橡胶的新发展 (9)1.新发展 (9)2.新品种 (10)第一章丁腈橡胶的历史由来丁腈橡胶初始研究于德国，在l931年首先报导了丁二烯与丙烯腈的共聚物，并对得到的共聚物做了性能鉴定。

结果发现，它在耐老化、耐日光、耐热、耐油以及气密性等方面均优于天然橡胶。

因而引起人们对这个新问世的高分子材料以极大的注意。

时至1937年德国出于发动侵略战争的需要，积极支持和鼓励国内合成橡胶的生产，致使丁腈橡胶的工业化生产首先在德国获得成功，并出法本(I．G．Farban)公司投入正式生产。

第二章丁腈橡胶的化学组成和结构一般标准型丁腈橡胶是丁二烯与丙烯腈的共聚物，其化学组成的通式为：丁腈橡胶为浅褐色弹性体，由于在大分子结构中含有强极性的-CN基团，所以对汽油及脂肪烃油类，有优异的稳定性。

此外，丁腈橡胶性质与分子量及其分布和大分子单元结构亦有关系。

丁腈橡胶的分子量可由数千到数十万，数千分子量的丁腈橡胶呈液体状态，固体丁肪橡胶分于量则高达数十万以上。

工业生产中，通常采用与分子量密切相关的门尼粘度来表示。

一般标准型丁腈橡胶门尼粘度在30—130ML1+4l00℃之间，其中在45左右者称为低门尼粘度，60左右者称为中门尼粘度，80以上者称为高门尼粘度。

第三章丁腈橡胶的合成1.丁腈橡胶的聚合机理和工艺流程一般标准型的丁腈橡胶，是丁二烯与丙烯腈乳液聚合的共聚物，共聚反应式如下：用这种方法制得的丁腈橡胶，分子结构中丁二烯和丙烯腈的排列结合呈无现状态，因此丁腈橡胶不易结晶，强度不高。

丁腈橡胶科技名词定义中文名称：丁腈橡胶英文名称：acrylonitrile-butadiene rubber定义：丁二烯与丙烯腈经乳液聚合得到的无规共聚物。

按丙烯腈质量百分含量分为低腈(17%~23%)、中腈(24%~30%)、中高腈(31%~34%)、高腈(35%~41%)、极高腈(42%~53%)五类。

油(尤其是质量指标指标名称[3]NBR1704 NBR2707 NBR3604 NBR3606 N230S N240S结合丙烯腈的质量分数/% 17～20 27～30 36～40 36~40 33.5～36.5 24.5～27.5挥发分/%≤ 1.0 1.0 1.0 1.0 0.75 0.75灰分/%≤ 1.5 1.5 1.5 1.5 ——防老剂D/%≥ 1.0 1.0 1.0 1.0 ——硫化条件142℃/(40、50、50)min拉伸强度/MPa≥ 24.5 27.5 29.4 29.4 20.1 18.7扯断伸长率/%≥450 600 550 550 400 450永久变形/%≤ 17 28 30 30 ——溶胀率/%≤ 70 38 20 20 ——国外牌号有NBR2860，NBR3350，NBR3960(Petrofelex公司)、NB40S，N232S，N220SH(日本)、Krynac 2750C，Krynac4060C，Krynac 4970C(加拿大)。

图标说明：优秀良一般差其他丁腈橡胶的并用丁腈橡胶的极性非常强，与其它聚合物的相容性一般不太好丁腈橡胶，但和氯丁橡胶、改性酚醛树脂、聚氯乙烯等极性强的聚合物，特别是和含氯的聚合物具有较好的相容性，常进行并用。

另外，为改善加工性和使用性能，丁腈橡胶也常与天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等非极性橡胶并用。

应当指出：丁腈橡胶的特点是耐油性好，与其它聚合物并用（除聚氯乙烯之外）都存在降低耐油性的趋势。

高性能氢化丁腈橡胶随着汽车工业的发展，对汽车燃料和润滑系统以及发动机所用的密封材料如橡胶的耐热、耐油、耐各种化学品腐蚀等性能提出了苛刻的要求。