通用合成硅胶: 丁腈硅胶NBR

 新闻资讯     |      2019-12-19 14:42
丁腈硅胶(NBR)是由丁二烯和丙烯腈二种单个经乳液或溶液聚合而制得的一种高分子材料聚氨酯弹性体。工业生产上所采用的丁腈硅胶大多数是由乳液法制得的一般丁腈硅胶,其分子式是无规矩的,化学结构式若为: 
在其中,丁二烯链段以反式-1,4构造主导,也有顺式聚合物制得的含28%融合丙烯腈的硅胶,其外部经济构造为丁反式-1,4构造含水量为77.6%;l,2构造含水量为10%。l,4构造和1,2构造,当在28℃下丁二烯顺式-1,4构造含水量为12.4%;
一、构造特性 
①分子式不整齐,是是非非晶形硅胶。
②因为分子结构链上导入了强旋光性的氰基团,而变成旋光性硅胶。丙烯腈含水量越高,旋光性越强,分子结构间力越大,分子结构链软性也越差。
③因分子结构链上存有双键是不饱和脂肪硅胶。但双键数量随丙烯腈含水量的提升而降低,即不饱和脂肪水平随丙烯腈含水量的提升而降低。
④相对分子质量遍布窄小。如中高级丙烯腈含水量的丁腈硅胶相对分子质量遍布指数值为4.1。
二、特性、特性与运用
丁腈硅胶为淡黄至深褐色、有点腋异味的聚氨酯弹性体,相对密度随丙烯腈含水量的提升而由0.945~0.999g/cm3不一,能溶解苯、二甲苯、酯类、氯仿等芳香烃和极性溶剂。
现将丁腈硅胶的优点和缺点概述以下:
①丁腈硅胶的耐磨性能仅次聚硫硅胶和氟硅胶,而好于氯丁硅胶。因为氰基有较高的旋光性,因而丁腈硅胶对非旋光性和弱旋光性原料油基础不溶胀,但对芳香烃和氯代烃原料油的抵抗力差。
②丁腈硅胶因带有丙烯腈构造,不但减少了分子结构的不饱和脂肪水平,并且因为氰基的极强吸电子器件工作能力,使烯丙基部位上的氢相对稳定,故耐温性好于纯天然、丁苯等通用性硅胶,见图l-11图示。挑选适度秘方,最大采用溫度达到130℃,在滚油中能耐150℃高溫。
③丁腈硅胶的旋光性,扩大了分子结构间力,进而使耐磨性能提升,其耐磨性能比纯天然硅胶高30%~45%。
④丁腈硅胶的旋光性及其反式-1,4构造,使其构造密不可分,透气率较低,它和丁基硅胶同归属于密封性优良的硅胶。
⑤丁睛硅胶因丙烯腈的导入而提升了构造的可靠性,因而耐溶剂腐蚀好于纯天然硅胶,但对强两性氧化物的抵抗力较弱。
⑥丁腈硅胶是是非非晶形硅胶,无自加固性,纯胶硫化橡胶胶的抗拉强度只能3.0~4.5MPa。因而,务必经加固后才有商品的价值,碳黑加固硫化橡胶胶的抗拉强度达到25~30MPa,而好于丁苯硅胶。
⑦丁腈硅胶因为分子结构链软性差和非晶形引发,使硫化橡胶胶的延展性、抗寒性、耐屈柔性、抗撕裂能力差,形变热大。了腈硅胶的抗寒性比一般通用性硅胶都差,延性溫度为-10~-20℃。
⑧丁腈硅胶的旋光性造成其变成半导胶,不容易作绝缘原材料采用,其容积电阻器只能108~l09Ω•m,电极化指数为7~12,为电介电强度最烂的。
⑨丁腈硅胶因具不饱和脂肪性而易遭受活性氧的毁坏,加上分子结构链软性差,使活性氧开裂拓展速率迅速。特别是在制品在采用中与油触碰时,相互配合时添加的抗活性氧剂易被油抽出来,导致安全防护活性氧毁坏的工作能力降低。
⑩丁腈硅胶因相对分子质量遍布窄小,旋光性大,分子结构链软性差,及其自身特殊的有机化学构造,使之生产加工特性较弱。主要表现为塑炼实际效果低,混炼胶实际操作较艰难,塑混炼胶生产加工中热高,注塑、压出来的缩水率和含水率大,成形时自粘性较弱,硫化橡胶速率比较慢等。
(11)丁腈硅胶归属于高价钱硅胶之一,因而产品成本高过氯丁硅胶。
(12)酯化丁腈硅胶的特性特性  酯化丁腈硫化橡胶胶比氯丁硅胶、氯磺化聚乙烯、丙烯酸树脂硅胶具备更出色的耐磨性能能,而耐温性能接近氯磺化聚乙烯、氯醚硅胶和三元乙丙硅胶中间,好于一般丁腈硅胶(约高40℃),超低温特性好于丙烯酸树脂硅胶。耐胺性和耐蒸气性好于氟硅胶,与三元乙丙硅胶类似,缩小永久性形变性贴近乙丙硅胶,压出来特性好于氟硅胶。
酯化丁腈硅胶适用于油气井、汽车产业层面。近些年,油气井深层愈来愈深,矿井自然环境和溫度标准日渐严苛。在高溫和髙压下,丁腈硅胶和氟硅胶受氯化氢、二氧化碳、甲烷气体、柴油机、蒸气和酸等的功效迅速毁坏,而酯化丁腈硅胶在所述物质中的综合型能好于丁腈硅胶和氟硅胶。
因为丁腈硅胶具有优良的耐磨性能,又维持有不错的硅胶特点,因而普遍用以各种各样耐酸碱制品。高丙烯腈含水量的丁腈硅胶一般用以立即与原料油触碰、耐磨性能规定较为高的制品,如骨架密封、石油管道橡胶软管、化工设备内衬、密封圈等。中丙烯腈含水量的丁腈硅胶—般用以一般耐酸碱制品,如耐油胶管、汽车油箱、印刷胶辊、耐酸碱胶手套等。低丙烯腈含水量的丁腈硅胶用以耐磨性能规定较低的制品,如超低温耐酸碱制品和耐酸碱避震制品等。
次之,因为丁腈硅胶具备半导性,因而可用以必须导出来静电感应,以防造成火灾事故的地区,如纺织品皮辊、皮圈、阻燃性输送带等。
丁腈硅胶还可与别的硅胶或塑胶并用于改进各层面的特性,最普遍的是与聚乙烯并且用,以进一步提高它的耐酸碱、耐活性氧耐磨性能。
三、归类种类
乳聚丁腈硅胶品种繁多,一般根据丙烯腈含水量、门尼粘度、聚合物溫度等分成几十个种类。而依据主要用途不一样又可分成通用性和特殊型两类。特殊型中又包含羧基丁腈硅胶、一部分化学交联型丁腈硅胶、丁腈和聚乙烯共沉胶、液體丁腈硅胶及其酯化丁腈硅胶等。一般,丁腈硅胶根据丙烯腈含水量可分为下列五种种类。
①极高丙烯腈丁腈硅胶  丙烯腈含水量43%左右;
②高丙烯腈丁腈硅胶  丙烯腈含水量36%~42%;
③中高级丙烯腈丁腈硅胶  丙烯腈含水量31%~35%;
④中丙烯腈丁腈硅胶  丙烯腈含水量25%~30%;
⑤低丙烯腈了腈硅胶  丙烯腈含水量24%下列。
国内丁腈硅胶的丙烯腈含水量大概有三个级别,即等于所述的高、中、低丙烯腈含水量级别。对每一级别的丁腈硅胶,一般可依据门尼粘度值的高矮分为多个型号。门尼粘度值低的(45上下),生产加工特性优良,不需经塑炼立即混炼胶,但物理学物理性能,如抗压强度、回弹力、缩小永久性形变等则相对于同级别粘度偏高的稍弱。而门尼粘度偏高的,则务必塑炼,即可混炼胶。
按聚合物溫度可将丁腈硅胶分成热聚丁腈硅胶(聚合物溫度25~50℃)和冷聚丁腈硅胶(聚合物溫度5~20℃)二种。热聚丁腈硅胶的生产加工特性较弱,主要表现为延展性得到较难,吃粉也比较慢。而冷聚丁腈硅胶,因为聚合物溫度的减少,提升了反式-1,4构造的含水量,疑胶含水量和歧化水平获得减少,进而使生产加工特性获得改进,主要表现为生产加工时驱动力耗费较低,吃粉迅速,注塑、压出来半成品加工表层光洁、规格较平稳,在有机溶剂中的融解特性不错,而且还提升于物理学物理性能。
国内丁腈硅胶的型号一般以四位大数字表达。前俩位大数字表达丙烯腈含水量,第三位数表达聚合物标准和污染,第四位大数字表达门尼粘度。如NBR-2626,表达pe量含水量为26%~30%,是软丁腈硅胶,门尼粘度为65~80;NBR3606,表达丙烯腈含水量为36%~40%,是硬丁腈硅胶,有污染,门尼粘度为65~79。