羧基丁腈橡胶:合成工艺、性能极限与应用

更新:2025-08-12 08:00 IP:113.77.18.255 浏览:1次
羧基丁腈橡胶:合成工艺、性能极限与应用

XNBR(羧基丁腈橡胶)。该橡胶具有优异的耐油、耐磨和耐热性能,是一种性能优异的橡胶材料。

、XNBR的起源和生产工艺

1.起源

XNBR(羧基丁腈橡胶)由美国橡胶公司(Uniroyal)于1949年首创,并于1950年代初实现工业化。旨在解决NBR(丁腈橡胶)在强度、撕裂性能、耐磨性、粘合性要求极高的应用领域的不足。

2.合成工艺

      羧基丁腈橡胶(XNBR)是由丁二烯、丙烯腈、不饱和羧酸(如丙烯酸、甲基丙烯酸等)三元乳液共聚或NBR接枝不饱和羧酸制备而成,目前工业化主要为三元乳液共聚法。

     由于分子中,丁二烯链段赋予分子链柔性,使聚合物具有弹性和耐寒性;丙烯腈链段主要赋予聚合物优异的耐油性能;羧基的引入进一步增加了聚合物的极性,提高了耐油性和与金属的粘接性能,改善了NBR的拉伸强度、撕裂强度、硬度、耐磨性、粘合性和抗臭氧老化性等性能,以及与PVC和酚醛树脂等的相容性。

二、XNBR 的性能

1.硬度(邵氏)

测试标准:ASTM D2240 

典型范围:40-95A

2.耐磨性:

羧基丁腈橡胶(XNBR)的耐磨性比普通丁腈橡胶更好,这是由于羧基的引入增加了材料的硬度和强度。

3.耐油性:

与普通丁腈橡胶(NBR)一样,羧基丁腈橡胶也具有优异的耐油性,对矿物油、动植物油等具有良好的稳定性。

4.耐热性:

羧基丁腈橡胶(XNBR)的耐热性也较好,可以在较高温度下长期使用。

5.粘合性:

羧基的引入改善了羧基丁腈橡胶与极性材料(如PVC、酚醛树脂等)的粘合性,使其在复合材料和胶粘剂领域有更广泛的应用。

6.耐老化性:

羧基丁腈橡胶(XNBR)的耐老化性能也较好,能够抵抗长时间的氧化和紫外线照射。

7.强度和撕裂强度:

羧基丁腈橡胶(XNBR)的强度和撕裂强度也比普通丁腈橡胶更高。

三、XNBR的应用领域

羧基丁腈橡胶(XNBR)广泛应用于生产各类高压密封件和耐磨、耐油橡胶件,如飞机、汽车和重要机械设备用动密封件及其配件,还可以与NBR、CR或其他通用二烯类橡胶并用来改善这些橡胶的耐磨和耐油性能。特别是与PVC或聚甲醛等并用,可以得到硬度高、耐磨、耐油、耐化学药品侵蚀、耐臭氧老化等性能优异的并用胶。


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