蘭化丁腈橡膠（NBR產品）的研發(fā)趨勢

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　　NBR產品的研發(fā)趨勢

　　隨著國內新增NBR產能的釋放，中國國內市場競爭將日趨激烈。蘭州石化的NBR產品若要保持先進性，必須提升現(xiàn)有產品質量及安全性、加強NBR改性技術研究、開發(fā)系列功能化NBR產品方面進行深入研究。

　　1　高品質、環(huán)保化NBR產品

　　逐步提高NBR的產品質量，生產清潔、安全的高性能高品質NBR產品，引領行業(yè)發(fā)展方向。實現(xiàn)抗氧劑、終止劑等助劑的環(huán)保化，提高產品的安全性。

　　2　NBR牌號的差別化、系列化

　　NBR牌號的差別化、系列化需要從合成方法、關鍵指標、加工性能、應用需求等多方面實現(xiàn)，首先完善低腈和超高腈牌號產品，而后進一步實現(xiàn)各個腈含量內的牌號差別化、專有化。

　　1)耐低溫低腈NBR的開發(fā)

　　中國石油石油化工研究院已開展系列耐低溫NBR技術開發(fā)，儲備了NBR1805、NBR1806、NBR1807產品的小試技術，完成了NBR1806的工業(yè)化技術開發(fā)，預計即將在蘭州石化5萬噸/年丁腈裝置上排產。從產品開發(fā)到應用技術開發(fā)，主要通過結合腈均勻分布控制、門尼粘度穩(wěn)定化及差別化控制、低腈NBR的加工技術研究(特別是軍工型號的加工配合技術)等方面重點攻關。低腈NBR(17%～20%)在低溫性、彈性和耐油性之間有較好的平衡，可廣泛用于航空、包裝、襯墊、油封、帶子等要求低溫曲撓性的耐油領域，是各大NBR生產商的主要系列之一。

　　2)超高腈NBR

　　丙烯腈含量43%以上的極高丙烯腈NBR具有高耐油性、低油氣滲透性和彈性，廣泛用于石油鉆探及開采等領域，是高附加值高端NBR產品。中國石油石油化工研究院與蘭州石化公司已開展結合丙烯腈>45%的超高腈高耐油NBR產品開發(fā)，通過對結合腈含量及門尼粘度的精確控制，已完成小試技術開發(fā)，現(xiàn)重點開發(fā)超高腈NBR的加工技術研究，主要針對石油鉆探及開采用制品加工配合技術研究。通過完成超高腈含量NBR開發(fā)，將實現(xiàn)蘭州石化NBR產品全系列化。

　　3　高附加值NBR產品開發(fā)

　　1)羧基NBR(XNBR)

　　NBR中引入羧基改性，可大幅提高NBR的耐磨性、粘著性和耐老化性[3]，產品主要用于制備強度、耐油性和耐磨性要求較高的橡膠制品、粘合劑、機械零件等[4]，廣泛應用于航空航天、裝備制造等領域，是特種高性能NBR。

　　中國石油石油化工研究院是較早從事羧基NBR研究的單位，先后開發(fā)了液體羧基丁腈和固體羧基NBR技術，現(xiàn)有LXNBR-40，LXNBR-26兩個牌號的液體羧基橡膠，主要供應航空航天、國防領域的企業(yè)使用。面對日益劇烈競爭的局面，將深入研究引入羧基的多元共聚、低凝膠控制、羧基丁腈膠乳破乳凝聚等關鍵技術，進一步開發(fā)高性能羧基NBR系列產品，預計2015年將在蘭州石化進行工業(yè)化批量生產。

　　2)氫化NBR(HNBR)

　　氫化NBR(HNBR)又稱高飽和NBR，是對NBR碳鏈上的不飽和雙鍵進行部分或完全加氫制備，其制備方法主要有3種：NBR溶液加氫法、NBR乳液加氫法和乙烯-丙烯腈共聚法[5]。其主要生產廠家是朗盛公司(1.0萬噸/年)和瑞翁化學公司(1.2萬噸/年)，世界總產能2.2萬噸/年，是用量最大的特種橡膠品種。主要用于汽車油封、燃油系統(tǒng)部件、汽車傳動帶、鉆井保持箱和泥漿用活塞、印刷和紡織用膠輥，坦克帶襯墊，航天航空用密封件，空調密封制品，減震材料等領域[6-7]。

　　國內HNBR的生產和應用還處于起步階段，早期只有蘭州石化公司建有30噸/年生產裝置，推出牌號LH-9901，LH-9902。上海贊南科技有限公司2011年推出10多個牌號HNBR，結合腈范圍25%～50%;石油化工研究院在原有研究基礎上實現(xiàn)了加氫催化劑制備、非均相加氫等技術的突破，有望在2015年實現(xiàn)HNBR工業(yè)化技術突破。同時其加工配合技術目前已取得一定的進展，為中國石油HNBR的進一步推廣應用做好了鋪墊。

　　3)丁二烯一丙烯腈一異戊二烯橡膠(NIBR)

　　異戊二烯改性NBR技術制備的(NIBR)是一種具有高強度、高彈性、易加工的NBR，是特種高性能NBR。主要用于印刷、航空航天等領域[8]。其技術關鍵點在異戊二烯在共聚或接枝反應中的序列結構控制、結合腈及門尼粘度控制、加工配合技術研究。

　　4)液體丁腈

　　主要開發(fā)端羧基、端羥基、端巰基、端氨基等官能化液體NBR[9]。各種基團的引入，能夠提高NBR與界面的粘結性，以及與樹脂之間的相容性。產品主要用作粘合劑、改性劑，用于軍民材料改性及粘結。中國石油石油化工研究院在現(xiàn)有研究基礎上，進一步進行深度控制調節(jié)分子量、精確控制粘度及序列結構，開發(fā)系列化液體NBR產品。

　　5)粉末NBR

　　粉末NBR特在在于其優(yōu)異的加工性能，其產量約為NBR產量的10%，廣泛用于樹脂改性領域。蘭州石化公司建有3000噸/年粉末橡膠裝置，中國石油石油化工研究院擁有十分成熟的橡膠粉末化技術，下一步將重點開發(fā)系列化、專用化的粉末橡膠牌號。

　　6)其他

　　PVC/NBR共沉膠、增塑型NBR、納米改性NBR也是目前的研究重點，可有效的豐富NBR產品牌號，提高競爭力。

　　蘭州石化NBR產品牌號齊全、性能穩(wěn)定，將進一步提升產品質量及安全性，開發(fā)低腈、超高腈系列化產品，重點開發(fā)高附加值NBR產品。近幾年在舊裝置改造、新裝置建設及新產品開發(fā)方面取得豐碩成果，產能得到提升，產品質量不斷提高，新開發(fā)NBR新產品牌號10余個，有效豐富了蘭州石化NBR產品牌號，提高了裝置的抵御風險能力，產品現(xiàn)已能夠滿足國內市場不同應用領域對通用型、特殊型NBR的需求。