丁腈橡膠主要用于制作耐油制品,如耐油管、膠帶、橡膠隔膜和大型油囊等,常用于制作各類耐油模壓制品,如O形圈、油封、皮碗、膜片、活門、波紋管、膠管、密封件、發泡等,也用于制作膠板和耐磨零件。
丁腈橡膠又稱丁二烯一丙烯腈橡膠,簡稱NBR,平均分子量70萬左右。灰白色至淺黃色塊狀或粉狀固體,相對密度0.95~1.0。丙烯腈含量為26%的丁腈橡膠玻璃化溫度Tg=一52℃,脆化溫度Tb=一47℃,而丙烯腈含量為40%的丁腈橡膠玻璃化溫度Tg=一22℃。溶解度參數δ=8.9~9.9,溶于醋酸乙酯、醋酸丁酯、氯苯、甲乙酮等。丁腈橡膠具有優良的耐油性,其耐油性僅次于聚硫橡膠和氟橡膠,并且具有的耐磨性和氣密性。丁腈橡膠的缺點是不耐臭氧及芳香族、鹵代烴、酮及酯類溶劑,不宜做絕緣材料。耐熱性優于丁苯橡膠、氯丁橡膠,可在120℃長期工作。氣密性僅次于丁基橡膠。丁腈橡膠的性能受丙烯腈含量影響,隨著丙烯腈含量增加拉伸強度、耐熱性、耐油性、氣密性、硬度提高,但彈性、耐寒性降低。丁腈橡膠耐臭氧性能和電絕緣性能不佳。耐水性較好。
丁腈橡膠的極性非常強,與其它聚合物的相容性一般不太好,但和氯丁橡膠、改性酚醛樹脂、聚氯乙烯等極性強的聚合物,特別是和含氯的聚合物具有較好的相容性,常進行并用。另外,為改善加工性和使用性能,丁腈橡膠也常與天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠等非極性橡膠并用。應當指出:丁腈橡膠的特點是耐油性好,與其它聚合物并用(除聚氯乙烯之外)都存在降低耐油性的趨勢。
高性能氫化丁腈橡膠
隨著汽車工業的發展,對汽車燃料和潤滑系統以及發動機所用的密封材料如橡膠的耐熱、耐油、耐各種化學品腐蝕等性能提出了苛刻的要求。長期以來,汽車工業一直使用耐油性較好的丁腈橡膠,由于其自身的缺陷,只能在120℃以下長期使用;而且,因耐臭氧、耐候和耐輻射性能較差,滿足不了汽車等機動車輛對發動機的密封要求 。氫化丁腈橡膠(HNBR)是丁腈橡膠的加氫產物。它既具有良好的耐油、耐臭氧、耐磨和耐化學品腐蝕性,又具有良好的壓縮永久變形、耐熱和耐低溫性能,可用于制造苛刻條件下使用的密封制品。本工作研究了硫化劑、助硫化劑和炭黑對HNBR的壓縮永久變形、拉伸強度等性能的影響。