本文首先利用一步法成功制备得到了硝基端羟基液体丁腈(NHTBN)以及硝基丁腈橡胶(NNBR),该方法大大简化了橡胶大分子传统硝化方法的环氧化两步法。之后进一步利用过渡金属催化剂对得到的硝化丁腈橡胶进行了催化氢化反应,得到了氢化硝基丁腈橡胶,硝基的强活泼性为氢化丁腈橡胶的化学改性提供了一种新的研究思路。另外,利用FeO(OH)催化剂对硝基丁腈橡胶实现了选择性催化氢化,降低了部分氢化硝基丁腈的Tg。具体内容如下:(1)分别利用 Fe(NO3)3·9H2O--TEMPO 硝化体系、NaNO2--CAN 硝化体系、AgNO2--TEMPO硝化体系及NaNO2--I2硝化体系对HTBN以及NBR进行硝化,通过FTIR、1H-NMR和元素分析等测试方法成功制备得到NHTBN和NNBR,得到NaNO2--12硝化体系对丁腈橡胶的硝化活性最好,并且该体系反应过程中不会产生凝胶。在最佳工艺条件下,NHTBN硝化度为20%,NNBR的硝化度为9%。(2)利用过渡金属催化剂催化氢化NHTBN得到加氢度90%以上的HNHTBN及HNNBR,利用硝基的活泼性为氢化丁腈橡胶的化学改性提供一种新的研究思路。并分析了硝基的存在对氢化丁腈橡胶氢化反应工艺条件产生的影响,发现主要影响为使得其对溶剂的极性要求更高。(3)利用FeO(OH)催化剂对NHTBN进行了选择性氢化,得到了只有连有硝基的碳碳双键被还原为碳碳单键的选择性氢化产物--部分氢化的NHTBN。并利用该方法成功降低了 NHTBN的玻璃化转变温度,使其耐寒性增强。