丁腈橡胶的性质、性能及应用

丁腈橡胶为浅黄至棕褐色、略带腋臭味的弹性体，密度随丙烯腈含量的增加而由0.945~0.999g/cm3不等，能溶于苯、甲苯、酯类、氯仿等芳香烃和极性溶剂。其性能和丙烯腈含量的关系如表1所示。

丁腈橡胶的优点如下：

1、丁腈橡胶的耐油性仅次于聚硫橡胶和氟橡胶，而优于氯丁橡胶。由于氰基有较高的极性，因此丁腈橡胶对非极性和弱极性油类基本不溶胀，但对芳香烃和氯代烃油类的抵抗能力差。

2、丁腈橡胶因含有丙烯腈结构，不仅降低了分子的不饱和程度，而且由于氰基的较强吸电子能力，使烯丙基位置上的氢比较稳定，故耐热性优于天然、丁苯等通用橡胶，选择适当配方，*高使用温度可达130℃，在热油中可耐在150℃高温。

3、丁腈橡胶的极性，增大了分子间力，从而使耐磨性提高，其耐磨性比天然橡胶高30%~45%.

4、丁腈橡胶的极性以及反式-1,4结构，使其结构紧密，透气率较低，它和丁基橡胶同属于气密性良好的橡胶。

表1丙烯腈含量与丁腈橡胶性能的关系

性能	丙烯腈含量由 低——高
加工性(流动性) 硫化速度 硬度，定伸应力，拉伸强度 耐磨性 长久变形 耐油性 耐化学腐蚀 耐热性 弹性 耐寒性 耐透气性 与软化剂的溶性 与极性聚合物的相溶性	良——好 ——加快 低——高 良——好 ——加大 良——好 良——好 良——好 ——减小 ——降低 ——加大 ——变差 ——加大

5、丁腈橡胶因丙烯腈的引入而提高了结构的稳定性，因此耐化学腐蚀性优于天然橡胶，但对强氧化性酸的抵抗能力较差。

6、丁腈橡胶是非结晶性橡胶，无自补强性，纯胶硫化胶的拉伸强度只有3.0~4.5MPa.因此必须经补强后才有使用价值，炭黑补强硫化胶的拉伸强度可达25~30MPa,而优于丁苯橡胶。

7、丁腈橡胶由于分子链柔性差和非结晶性所致，使硫化胶的弹性、耐寒性、耐屈挠性、抗撕裂性差，变形生热大。丁腈橡胶的耐寒性比一般通用橡胶都差，脆性温度为一10~—20℃。

8、丁腈橡胶的极性导致其成为半导胶，不适于作电绝缘材料使用，其体积电阻只有108~109Ω·m,介电系数可达7~12,为电绝缘性*差者。

9、丁腈橡胶因具不饱和性而易受到臭氧的破坏，加之分子链柔性差，使臭氧龟裂扩展速度较快。尤其制品在使用中与油接触时，配合时加入的抗臭氧剂易被油抽出，造成防护臭氧破坏的能力下降。

10、丁腈橡胶因分子量分布较窄，极性大，分子链柔性差，以及本身特定的化学结构，使之加工性能较差。表现为塑炼效果低，混炼操作较困难，混炼加工中生热高，压延、压出的收缩率和膨胀率大，成型时自粘性较差，硫化速度慢等。

11、丁腈橡胶属于高价格橡胶之一，因此生产成本高于氯丁橡胶。由于丁腈橡胶既有良好的耐油性，以保持有较好的橡胶特性，因此广泛用于各种耐油制品。

其次，由于丁腈橡胶具有半导性，因此可用于需要导出静电，以免引起火灾的地方。如加工非金属材料等。

丁腈橡胶还可与其它橡胶或塑料并用以改善各方面的性能。

此外，许多特种丁腈橡胶，依其特性不同，又各有其专门用途。如羧基丁腈橡胶，由于引入了丙烯酸结构，可提高强力、耐磨及粘合性能；部分交联丁腈橡胶，由于引入了二乙烯基苯，可改进加工性能，有利压延、压出操作，减少半成品的收缩率和膨胀率；氢化丁腈橡胶（又称高饱和丁腈橡胶），其硫化胶在保持优异耐油性的基础上，提高了耐热性能。它的耐热性介于氯磺化聚乙烯、氧醚橡胶和三元乙丙橡胶之间，比普通丁腈橡胶的耐温约高40℃；低温性能优于丙烯酸酯橡胶；耐胺性和耐蒸汽性优于氟橡胶，与三元乙丙橡胶相似；压缩长久变形性接近乙丙橡胶；压出性能优于氟橡胶。

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