LANXESS разработал гидрированные бутадиен-нитрильные каучуки с  повышенным содержанием акрилонитрила. Они обладают рядом уникальных свойств и подходят для использования в автомобилях, работающих на биотопливе.

Теперь гидрированный нитрильный каучук имеет прочность фторэластомеров

Концерн специальной химии LANXESS AG разработал HNBR-каучуки (гидрированные бутадиен-нитрильные каучуки) с  повышенным содержанием акрилонитрила (ACN). Благодаря этому они обладают рядом уникальных свойств и поэтому подходят для использования в автомобилях, работающих на биотопливе. Через 100 лет после открытия первого метода производства синтетического каучука новые поколения каучуков вносят вклад в эффективное развитие и успех альтернативных технологий.

Дизельное биотопливо и биоэтанол рассматриваются многими автомобилистами в качестве возможного выхода из климатического кризиса. Однако „горючее с грядки“ предъявляет повышенные требования к материалам, используемым в современном автомобилестроении. Новые синтетические каучуки Therban AT 5065 VP, Therban AT 5005 VP и Therban 5008 VP, благодаря содержанию в них акрилонитрила в количестве до 50,5 процентов (верхняя граница спецификации), гораздо менее подвержены разбуханию в „зеленом горючем“. Что же касается чувствительных резиновых деталей, то здесь LANXESS – пионер в производстве синтетического каучука – смог добиться существенного прогресса в разработке этих продуктов.

К тому же, марки Therban AT 5005 VP и Therban 5008 VP за счет чрезвычайно низкого содержания остаточных двойных связей (< 0,9 процента) отличаются от других марок HNBR-каучуков существенно возросшей стойкостью к старению. Благодаря этому новые гидрированные нитрильные каучуки от LANXESS столь же прочны, как и фторкаучуки, одновременно превосходя их в стойкости к динамическим нагрузкам – в том числе после контакта со сложными метиловыми эфирами растительных масел и биоэтанолом.

„Все больше людей хотят внести свой вклад в экологию под девизом альтернативного горючего“, - говорит д-р Маттиас Зоддеманн, руководитель центра Excellence Therban в леверкузенском концерне специальной химии LANXESS. „Однако, если автомобиль не рассчитан на применение биотоплива, это может привести к его поломке.“ Причина, помимо всего прочего, заключается в резиновых уплотнениях и шлангах, изготовленных из высокоэффективных эластомеров, которые за многие десятилетия оптимизированы для контакта с обычным бензином или дизельным топливом. „При контакте с дизельным биотопливом или спиртом subline они могут разбухнуть, потерять герметичность и стать менее устойчивыми к нагрузкам.“

Ключ к успеху - марки Ultra High ACN-Therban

Возможные альтернативы весьма немногочисленны. Например, фторкаучуки, как правило, не подходят для продуктов, подвергаемых динамическим нагрузкам, и имеют высокую плотность, то есть увеличивают вес автомобиля. Адаптация к новым требованиям других высокоэффективных каучуков, например, также очень стойких гидрированных нитрильных каучуков является сложной технической задачей. „Но именно это мы как раз и сделали“, - говорит Зоддеманн. Ключом к успеху оказались так называемые разновидности Ultra High ACN - Therban, недавно представленные предприятием: Химикам концерна LANXESS удалось значительно повысить содержание акрилонитрила в HNBR-полимере – c 43 %, что было максимально возможно ранее, до порядка 50% в настоящий момент. Это повышает полярность вещества, благодаря чему оно значительно лучше противостоит контакту с альтернативным горючим, например, с дизельным биотопливом, обогащенным сложными метиловыми эфирами рапса или супер-этанолом (смесью из бензина и спирта)“, говорит д-р Зоддеманн.

Концерну LANXESS удалось доказать это в ходе всесторонних исследований. Так, значительно – почти на треть - снижена степень разбухания новых типов Therban в этих средах. „Благодаря этому новые марки Ultra High ACN -Therban используются в сфере, где до сих пор применялись только фторэластомеры, и имеют при этом более высокую стойкость к динамическим нагрузкам.“ Проницаемость для чистого спирта снижается почти наполовину. Во время испытаний смеси дизельного биотоплива вообще не смогли просочиться сквозь образцы деталей, выполненные из этих эластомеров. После более чем 2000-часового нахождения в дизельном топливе, обогащенном сложными метиловыми эфирами рапсового масла (B20 RME-дизель)  при температуре 140°C испытательные образцы Therban имели показатели удлинения при растяжении и прочности на разрыв даже лучшие, чем сопоставимые образцы из фторкаучуков. „Кроме того, наши полностью гидрированные марки Therban AT 5005 VP и 5008 VP отличаются возросшей стойкостью к старению, которая едва ли достижима у других эластомеров“, - говорит Зоддеманн.

Благодаря инновационной химии новые марки Ultra High ACN -Therban даже более текучи, чем обычные HNBR-эластомеры и их легче перерабатывать. Даже после старения в среде горячего воздуха свойства материала остаются превосходными, температура стеклования сравнима со значением, свойственным фторкаучукам. При этом сохраняется преимущество перед этими эластомерами по плотности. „Поэтому Ultra High ACN - Therban является отличным дополнением в инструментарии специалистов по резинотехническим изделиям, вынужденных искать новые решения вследствие применения биотоплива и различных биологически разлагаемых масел, которые применяются, например, в бурильных установках“, - подводит итог Маттиас Зоддеманн. – sounds better.

Столетний опыт и современная передовая технология

LANXESS обладает столетним опытом в разработке и производстве синтетических каучуков и химических веществ для каучуковой промышленности. В 1909 году химику Фрицу Гофману удалось разработать первый способ производства синтетического каучука. С тех пор синтетическая резина наряду с использованием в производстве покрышек зарекомендовала себя в качестве составной части в многочисленных технических приложениях – в том числе при высоких нагрузках. Являясь преемником первооткрывателя синтеза каучука, и сегодня LANXESS уделяет большое внимание развитию инновационного потенциала и постоянному совершенствованию своей каучуковой продукции. Своей передовой технологией LANXESS вносит значительный вклад в постоянное повышение безопасности дорожного движения и в защиту климата.

LANXESS является ведущим концерном специальной химии, достигшим в 2008 году оборота в 6,58 миллиардов евро. Штат сотрудников компании насчитывает более 14600 человек в 23 странах мира. Предприятие представлено в 44 промышленных зонах. Основными сферами деятельности LANXESS являются разработка, производство и сбыт полимеров, каучуков, полупродуктов и специальных химикатов.

Newchemistry.ru