丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經乳液聚合法制得的，丁腈橡膠主要采用低溫乳液聚合法生產，耐油性極好，耐磨性較高，耐熱性較好，粘接力強。其缺點是耐低溫性差、耐臭氧性差，絕緣性能低劣，彈性稍低。 丁腈橡膠主要用于制造耐油橡膠制品。簡稱NBR，由丁二烯與丙烯腈共聚而制得的一種合成橡膠。是耐油(尤其是烷烴油)、耐老化性能較好的合成橡膠。丁腈橡膠中丙烯腈含量(%)有42~46、36~41、31~35、25~30、18~24等五種。丙烯腈含量越多，耐油性越好,但耐寒性則相應下降。它可以在120℃的空氣中或在 150℃的油中長期使用。此外，它還具有良好的耐水性、氣密性及優(yōu)良的粘結性能。廣泛用于制各種耐油橡膠制品、多種耐油墊圈、墊片、套管、軟包裝、軟膠管、印染膠輥、電纜膠材料等，在汽車、航空、石油、復印等行業(yè)中成為必不可少的彈性材料。
NBR具有優(yōu)異的耐油性。丁二稀單體可共聚成順式、反式和1,2-燒基三種不同的鏈結構。典型的NBR結構中反式占約78%。由于NBR分子鏈結構中含有氰基,耐油性(如耐礦物油、液體燃料、動植物油和溶劑)優(yōu)于天然橡膠、氯丁橡膠和丁苯橡膠。與其他橡膠相比NBR有更寬域的使用溫度,它的長期使用溫度為120C，同時NBR具有良好的耐低溫性能,最低玻璃化溫度可達-55C。
NBR耐化學穩(wěn)定性好,加工性能良好,隨著其結構中的丙煉腈含量其相對密度增大,硫化速度加快,拉伸強度性能提高,但回彈性能下降,耐寒性變差。由于NBR中的氰基容易電場極化,因而介電性能下降,是半導體橡膠。NBR可以按ACN含量的高低,分為超高、高、中高、中和低丙稀腈5類。生產方式分連續(xù)和間歇聚合法兩種。連續(xù)聚合法通常用于少品種和大生產量生產,消耗低。間歇聚合法適用于多品種和小批量生產,聚合簽使用數(shù)量少,工程建設消耗高。目前為止,還看不出相互替代的趨勢。
丁腈橡膠接頭雖然具有優(yōu)良的物理機械性和加工性能,但長期在在酸性汽油和高溫(150C)環(huán)境中使用性能不如氟樣膠和丙稀酸酷 膠,為此德國公司,加拿大公司和日本公司開發(fā)出性能優(yōu)異的氫化丁腈橡膠(HNBR) 。此外,還開發(fā)了具有極超耐寒性和高純度丁腈檢膠及梭基丁腈橡膠(XNBR)等。
氫化丁腈橡膠，是丁腈橡膠的新品種。氫化丁腈橡膠是由丁腈橡膠進行特殊加氫處理而得到的一種高度飽和的彈性體。氫化丁腈橡膠具有良好耐油性能(對燃料油、潤滑油、芳香系溶劑耐抗性良好);并且 由于其高度飽和的結構，使其具良好的耐熱性能，優(yōu)良的耐化學腐蝕性能(對氟利昂、酸、堿的具有良好的抗耐性)，優(yōu)異的耐臭氧性能，較高的抗壓縮永久變形性能;同時氫化丁腈橡膠還具有高強度，高撕裂性能、耐磨性能優(yōu)異等特點，是綜合性能極為出色的橡膠之一。
HNBR的耐高溫性為130~180℃,耐寒性為-55~-38℃且機械性能優(yōu)良,與其它聚合物相比更能滿足汽車工業(yè)的要求。用ZnO/甲基丙烯酸(MAA)補強的HNBR可制作三角帶、等規(guī)三角帶、多用三角環(huán)的底層膠、隔振器等;也可制備密封圈、密封件,耐熱管等。在石油鉆井中,要求橡膠制品必須耐受高溫、高壓、酸、胺、H2S、CO2、CH4等蒸汽的考驗。而用HNBR制備的各種制品,可耐酸、耐油、耐溶劑。用ZnO/MAA補強的HNBR可用于制作鉆井保護箱和泥漿泵用活塞.此外,采用打漿法將HNBR制成紙型墊圈可用作石油工業(yè)及汽車工業(yè)的密封墊圈。HNBR的耐熱、耐輻射性能比硅橡膠、氟橡膠、聚四氯乙烯要好,適宜作發(fā)電站的各種橡膠密封件，也用作液壓管、液壓密封、發(fā)電站用電纜護套,還可作印刷和織物輥筒、武器部件及航天用密封件、覆蓋層、燃油囊等;HNBR膠乳可用作表面涂層(畫),紡織、紙張、皮革、金屬、陶瓷、無紡布纖維用的粘合劑,以及發(fā)泡橡膠、浸漬膠乳產品等。此外,用ZnO/MAA,過氧化物、高耐磨爐補強的HNBR,其綜合性能比普通HNBR要好。
