cha橡胶的混改性

橡胶的共混与改性

概念：将两种或两种以上的不同橡胶或橡胶与合成树脂，借助机械力的作用搀混成一体，用以制造各种橡胶制品，称为橡胶机械共混或橡胶的并用。橡胶共混物兼有组分聚合物的性能，是一种有别于组分聚合物的新型橡胶材料，也可以将其称为橡胶合金。共混已成为橡胶改性的有效和重要手段。第一节概述一、橡胶共混的目的和意义1．改善橡胶的使用性能和/或加工性能橡胶共混的主要目的是改善现有橡胶性能上的不足。例如NR因具有良好的综合力学性能和加工性能，但它的耐热氧老化性、耐臭氧老化性、耐油性及耐化学介质性欠佳。多数合成橡胶的加工性能较差，力学性能也不理想，常给生产带来困难，这些合成橡胶与NR掺混使用，性能互补，特别改善了合成橡胶的加工性能。特种合成橡胶与通用或特种合成橡胶共混使用，能有效的保持橡胶的使用特性，还能有效的降低制品生产成本，提高了特种橡胶的利用率。如氟橡胶与丙烯酸酯橡胶的共混、Q/EPDM、FPM与NBR。橡胶与合成树脂共混是实现橡胶改性的另一条重要途径。合成树脂在性能上的优势是具有高强度、优异的耐热老化性和耐各种化学介质侵蚀性，这些恰恰是某些合成橡胶缺少而又需要的。橡胶与少量的合成树脂共混，使橡胶的某些性能得到改善，从而可以提升橡胶的使用价值，拓宽其应用领域。在这方面最为成功也是最早的例子就是NBR与PVC的共混2．开发制备热塑性弹性体（TPE）的新途径橡胶与合成树脂共混，不仅满足了合成橡胶的改性需要，还成功的开发出了利用机械共混合动态硫化法制备TPE的全新技术。这项技术的诞生，意味着橡胶改性研究取得了突破性进展。用此法生产的多种半交联和全交联TPE已经成为TPE型橡胶制品的主要原料来源。二、橡胶共混理论的发展橡胶共混理论是伴随共混的实践过程应运而生。这些理论虽然还处于不断发展和完善的过程，却已在生产实践中显示出重要的指导作用。概括说来这些理论有：1聚合物相容性理论；2橡胶共混物的结构形态理论；3橡胶共混物中组分聚合物的共交联理论；4橡塑共混型TPE的理论三、橡胶共混的实施方法和共混改性的进展

按照共混时橡胶和合成树脂所处的状态，有下述三种共混方法：熔融共混、乳液共混和溶液共混。熔融共混是将合成橡胶或合成树脂加热到熔融状态后实施混合的方法。熔融和混合是在炼胶机或挤出机中进行，这是工业生产中普遍应用的方法。乳液共混是将聚合物以乳液状态混合的方法，如NBR/PVC共混物。今年来借助与低分子化合物或低聚物共混，实现橡胶改性的研究，越来越受到重视。这些低分子化合物或低聚物普遍含有活泼的反应性原子或基团，这些原子或基团能在共混过程中或共混物的硫化的硫化过程中与橡胶大分子发生接枝、嵌段共聚反应或交联反应，从而起到对橡胶改性作用。橡胶的这种共混改性称为反应性共混改性。这是对非反应性改性技术的补充，随着许多低分子化合物和低聚物的商品化，这项改性技术的应用前景被十分看好。第二节聚合物的相容性

聚合物的相容性：指两种不同聚台物在外力作用下的混合，移去外力后仍能彼此相互容纳并保持宏观均相形态的能力。聚合合物物相相容容性性聚合合物物相相容容性性的的三三种种情情况况：：极少少数数的的聚聚合合物物之之间间能能达达到到链链段段级级相相容容；；绝大大多多数数聚聚合合物物间间具具有有有有限限的的相相容容性性；；某些些聚聚合合物物之之间间完完全全不不相相容容。。聚合合物物的的相相容容性性对对聚聚合合物物相相互互混混合合的的工工艺艺能能否否顺顺利利实实施施、、聚聚合合物物混混合合物物的的聚聚集集结结构构和和共共混混物物材材料料的的性性能能有有决决定定性性影影响响。。一、、聚聚合合物物的的热热力力学学相相容容性性根据据热热力力学学原原理理，，在在恒恒温温恒恒压压下下，，聚聚合合物物能能发发生生热热力力学学相相容容的的必必要要条条件件是是共共混混体体系系的的混混合合自自由由能能必必须须满满足足下下面面的的条条件件：：两聚聚合合物物混混合合时时，，若若≤≤００，，混混合合能能自自动动进进行行。。二元元聚聚合合物物共共混混时时，，混混合合熵熵用用下下式式表表示示由于于ΦΦ总总小小于于１１，，故故熵熵总总是是正正值值，，但但聚聚合合物物分分子子量量很很大大，，混混合合时时熵熵的的变变化化很很小小，，且且分分子子量量越越大大，，变变化化越越小小，，甚甚至至趋趋于于００。。所所以以聚聚合合物物共共混混时时，，的的大大小小主主要要取取决决于于的的变变化化。。聚合合物物混混合合时时若若不不发发生生体体积积变变化化，，混混合合热热可可由由下下式式确确定定：：显然然，，δδa、、δδb相相差差越越大大，，则则越越大大，，离离实实现现热热力力学学相相容容条条件件越越远远，，部部分分相相容容性性越越差差，，反反之之亦亦然然。。当当ΦΦa=ΦΦb时时，，最最大大，，随随ΦΦa、、ΦΦb的的差差值值的的增增大大而而减减小小，，这这说说明明两两种种聚聚合合物物等等量量共共混混最最不不容容易易实实现现热热力力学学相相容容。。混合合热热与与组组分分聚聚合合物物体体积积分分数数的的关关系系二、、聚聚合合物物的的工工艺艺相相容容性性聚合合物物的的工工艺艺相相容容性性，，除除考考虑虑热热力力学学因因素素外外，，还还要要考考虑虑动动力力学学因因素素。。聚合物物不相相容体体系，，尽管管在热热力学学上有有自动动分离离成两两相的的趋势势，但但实际际上常常因聚聚合物物的粘粘度特特别大大，分分子链链段移移动困困难．．产生生相分分离的的速度度极为为缓慢慢，以以至于于在极极长的的时间间里也也很难难将共共混体体系分分离成成两个个宏观观相。。也就是是说，，这种种共混混物在在微观观区域域内分分成了了两个个相，，构成成多相相形态态，但但在宏宏观上上仍能能保持持其均均匀性性。共共混物物的这这种特特性．．常称称其为为工艺相相容性性。聚合物物之间间有适适当的的热力力学相相容性性，才才有良良好的的工艺艺相容容性．．才能能形成成良好好的界界面层层，进进一步步提高高共混混物的的稳定定性。。三、聚聚合物物相容容性的的预测测预测聚聚合物物是否否相容容最常常用的的方法法是溶溶解度度参数数相近近程度度判断断法:两者者溶解解度参参数相相差越越小，，越有有利于于自由由能小小于零零，相相容性性越好好。大量研研究表表明，，当二二者溶溶解度度参数数之差差大于于0.5后后，两两种聚聚合物物便不不能以以任意意比例例实现现工艺艺相容容，多多数情情况会会出现现相分分离。。对于极极性聚聚合物物相容容性的的预测测时则则须考考虑色色散力力外、、偶极极力和和氢键键的作作用。。Hansen把把根据据三种种分子子间力力定义义的溶溶解度度参数数称为为三维维溶解解度参参数，，并把把混合合热与与溶解解度参参数的的关系系改写写成下下式：：式中，，d、、p、、h分分别代代表色色散力力、偶偶极力力和氢氢键力力的贡贡献的的溶解解度参参数分分量，，只有有当两两种聚聚合物物的三三个溶溶解度度参数数分量量值都都趋于于相等等时才才真正正达到到相容容。橡胶的的溶解解度参参数树脂的的溶解解度参参数纤维类类的溶溶解度度参数数四、不不相容容聚合合物的的增容容改善不不相容容聚合合物相相容性性的方方法有有两种种：一是向向共混混体系系添加加相容容剂（（均匀匀剂、、增容容剂））一起起共混混；二是预预先对对聚合合物进进行化化学改改性，，在分分子链链中引引入能能发生生相互互作用用或发发应性性基团团，在在实际际生产产中多多采用用前者者相容剂剂有脂脂肪烃烃树脂脂、环环烷烃烃树脂脂和芳芳香烃烃树脂脂等不不同极极性的的低分分子树树脂的的混合合物，，还有有嵌段段或接接枝聚聚合物物及某某些无无规共共聚物物。它它们兼兼有共共混物物两组组分的的结构构特征征或和和其中中的一一个组组分产产生特特殊的的相互互作用用。按作作用用原原理理均均匀匀剂剂可可分分为为非非反反应应型型和和反反应应型型两两大大类类。。1.非非反反应应型型相相容容剂剂非反反应应型型相相容容剂剂是是靠靠分分子子间间吸吸引引力力或或氢氢键键与与聚聚合合物物发发生生作作用用，，现现有有的的一一些些商商品品化化高高分分子子材材料料可可用用做做此此类类使使用用。。如如EPDM可可作作为为PE/PP的的相相容容剂剂。。非反反应应型型相相容容剂剂共混物增容剂组分A组分BPS或PEEPDMPSSANEPDMPP或PEPESBRPVCNBRPVCPDMSPE或PSPMMAPMMA或PISBRPVCPE或PPPIPVCSBR或BREPDMPS，PE，PP，EPDMPEOPS-g-PE，S-B-S，S-BEPDM-g-MMAPS-g-MMA，PS-g-PIBR-b-PMMAEPDM-g-MMAEPM，EPDMPE-b-PICRNBRCPE，EVAPCL-b-PS，CPEPDMS-g-PEO2．．反反应应型型相相容容剂剂反应应型型相相容容剂剂能能与与聚聚合合物物发发生生化化学学反反应应，，生生成成共共价价键键或或离离子子键键。。例如如PP-g-MA被被用用做做PA/PP体体系系的的反反应应型型相相容容剂剂，，其其分分子子中中的的MA可可与与PA中中的的端端氨氨基基反反应应。。除了了商商品品化化和和预预制制的的相相容容剂剂外外，，还还可可以以原原位位生生成成相相容容剂剂。。例例如如在在用用双双螺螺杆杆挤挤出出EPDM/PMMA体体系系时时，，添添加加有有机机过过氧氧化化物物和和MMA，，在在强强机机械械剪剪切切力力的的作作用用下下，，EPDM与与MMA发发生生接接枝枝共共聚聚反反应应，，生生成成EPDM––g-MMA，，可可有有效效改改善善EPDM与与PMMA的的相相容容性性除了了上上述述相相容容剂剂外外，，商商品品化化的的化化学学改改性性聚聚合合物物如如CPE、、CSM、、ENR、、HNBR等等也也都都具具有有相相容容剂剂的的功功能能。。如如ENR就就是是NR/NBR体体系系的的相相容容剂剂。。五、、聚聚合合物物共共混混物物实实际际相相容容性性的的表表征征表征征聚聚合合物物共共混混物物组组分分相相容容性性的的方方法法很很多多，，例例如如小小角角中中子子散散射射法法、、脉脉冲冲核核磁磁共共振振法法、、反反相相色色普普法法、、电电子子显显微微镜镜和和玻玻璃璃化化温温度度法法等等。。其其中中最最常常用用的的是是测测定定共共混混物物玻玻璃璃化化温温度度的的方方法法。。测测玻玻璃璃化化温温度度有有多多种种方方法法，，其其中中应应用用最最广广泛泛的的是是利利用用动动态态粘粘弹弹谱谱仪仪，，测测定定共共混混物物的的力力学学损损耗耗-温温度度关关系系谱谱图图，，谱谱图图上上峰峰顶顶对对应应的的温温度度就就是是聚聚合合物物的的玻玻璃璃化化温温度度。。聚合合物物共共混混物物的的力力学学损损耗耗－－温温度度谱谱图图根据据谱谱图图上上出出现现的的Tg的的数数量量和和位位置置变变化化，，可可以以作作出出相相容容性性的的判判断断。。只有有一一个个Tg出出现现且且位位置置介介于于两两纯纯组组分分聚聚合合物物Tg之之间间时时，，说说明明二二者者是是完完全全想想容容的的；；有两两个个Tg出出现现且且其其值值与与两两纯纯组组分分Tg分分别别吻吻合合时时，，说说明明二二者者是是完完全全不不相相容容的的；；当有有两两个个Tg出出现现但但其其间间距距与与前前一一种种情情况况相相比比明明显显缩缩短短了了，，说说明明二二者者有有部部分分相相容容性性第三三节节聚聚合合物物共共混混物物的的形形态态结结构构聚合合物物共共混混物物的的形形态态结结构构也也就就是是它它的的聚聚集集态态结结构构，，包包括括共共混混物物的的相相态态类类型型、、多多相相体体系系中中分分散散相相的的分分散散程程度度和和均均一一性性以以及及两两相相的的界界面面结结构构等等内内容容。。一、、共共混混物物的的相相态态类类型型及及其其性性能能的的关关系系聚合合物物共共混混物物是是由由两两种种或或两两种种以以上上的的聚聚合合物物组组成成，，因因而而可可能能形形成成两两个个或或两两个个以以上上的的相相态态，，通通常常以以双双组组分分共共混混物物为为最最常常见见。。它它的的相相态态按按照照有有无无相相分分离离现现象象而而分分为为均均相相结结构构和和两两相相结结构构。。前前者者很很少少见见。。更更有有意意义义的的是是后后者者，，它它又又可可分分为为单单相相连连续续结结构构和和两两相相连连续续结结构构。。1.单单相相连连续续结结构构单相相连连续续结结构构是是指指共共混混物物中中一一个个组组分分为为分分散散相相，，另另一一组组分分为为连连续续相相的的多多相相结结构构。。它它是是多多相相结结构构共共混混物物中中的的一一种种。。从从相相结结构构角角度度看看，，多多相相结结构构必必然然存存在在着着分分散散介介质质和和分分散散相相，，其其中中分分散散介介质质也也叫叫连连续续相相。。由由于于连连续续相相包包围围着着分分散散相相，，所所以以也也常常常常形形象象地地叫叫连连续续相相为为““海海相相””，，分分散散相相为为““岛岛相相””。。因因此此单单相相连连续续的的多多相相结结构构也也常常被被称称作作““海海-岛岛””结结构构。。单相连续续的多相相共混物物，在橡橡胶共混混物及橡橡胶与塑塑料的共共混物中中最为常常见。2.两两相连续续结构两相连续续结构是是共混物物中两个个组分都都是连续续相或是是相互贯贯穿交错错的结构构。两个个都是连连续的多多相结构构又叫““海-海海“结构构。当两两组分以以等体积积共混时时往往出出现这种种相互穿穿插的连连续相结结构，如如50/50的的NBR/SBR或BR/PE等。。共混物如如果形成成了“海海-海””结构，，性能普普遍较差差。二、海-岛结构构中的分分散度和和均一性性1．分散散度分散度是是指岛相相颗粒的的大小，，用岛相相颗粒的的平均粒粒径表征征，粒径径小，分分散度高高。文献献中所说说的平均均粒径一一般是指指平均算算术粒径径：对大量共共混物研研究表明明，岛相相粒径在在3微米米以下是是可取的的，最好好是0.5到1微米之之间。2.均一一性岛相的均均一性是是指岛相相尺寸分分散的均均匀程度度。岛相相分散均均匀度越越高，岛岛相对海海相的改改性作用用就越充充分。同同时也使使共混物物中各部部分的结结构趋于于相同，，从而减减少了结结构缺陷陷，提高高共混物物制品的的使用性性能。三、海-岛结构构中两相相聚合物物的界面面结构共混物中中的多相相体系存存在三种种区域结结构：两两种聚合合物各自自独立的的相和这这两相之之间的界界面层。。界面层也也称过渡渡区。在在此区域域发生两两相的粘粘合和两两种聚合合物链段段之间的的相互扩扩散。界界面层结结构，特特别是两两种聚合合物之间间的粘合合强度，，常对共共混物的的性质，，特别是是力学性性质有着着决定性性的影响响。如何何提高这这种混合合体系界界面的亲亲和性和和稳定性性，对提提高共混混物的物物性十分分关键。。从共硫化化的角度度来看，，相界面面层也是是有利的的区域。。已经证证实，使使用合适适的交联联体系即即使共混混物呈多多相结构构，也可可保证硫硫化的橡橡胶共混混物具有有满意的的使用性性能。因因此，界界面状态态在非均均相混合合体系中中是十分分重要的的问题。。界面层的的形成界面层的的形成是是两种聚聚合物分分子的链链段渗透透、扩散散及相互互作用的的结果，，它体现现了两相相之间有有限的相相容性。。聚合物共共混物界界面层的的形成可可分为两两个步骤骤:第一步是是分别由由两种聚聚合物组组分所构构成的两两个相之之间的接接触；第二步是是两种聚聚合物大大分子链链段之间间的相互互扩散。。界面层的的厚度界面层的的厚度主主要取决决于两组组分的相相性大小小和分子子量的大大小。相相容性好好或分子子量小，，两种大大分子链链段容易易相互渗渗透和扩扩散，形形成的界界面厚度度就大一一些。从从聚合物物表面自自由能和和界面张张力的角角度来看看，若两两组分的的表面自自由能相相近或界界面张力力小，在在共混过过程中两两种聚合合物熔体体之间容容易相互互浸润，，两聚合合物分子子链段就就会在界界面处相相互扩散散，形成成一定厚厚度的界界面层，，且界面面张力越越小界面面层就越越稳定。。两种聚合物物溶解度参参数差越小小，界面张张力越小。。如图所示示，BR/NR、、SBR/NR、CR/EPDM和SBR/NBR-30等体系系的溶解度度参数差由由小到大，，界面张力力随之增加加，界面层层则变薄。。界面层内聚聚合物分子子链的浓度度变化四、影响聚聚合物共混混物形态结结构的因素素1．影响相相形态结构构的因素(1)组分分配比的影影响对不相容或或部分相容容聚合物来来说，组分分配比与聚聚合物相态态结构的形形成有密切切关系。当当两聚合物物的初始粘粘度和内聚聚能接近时时，共混体体系中量多多的聚合物物容易形成成海相，量量少者易形形成岛相。。(2)聚合物熔熔体黏度比比的影响黏度低的组组分流动性性好，容易易成海相，，黏度高的的不容易被被分散，形形成岛相，，这一现象象称为“软软包硬”。。组分黏度比比及组分配配比与共混混物相态的的关系（3）内聚聚能的影响响两组分内聚聚能相差较较大时，其其相形态主主要取决于于内聚能。。如CR/NR=75/25体系，由由于CR内内聚能高，，不容易被被破碎分散散而成为岛岛相。2.影响响岛相形态态结构的因因素所谓岛相形形态结构是是指岛相颗颗粒的大小小、粒径及及其分布。。（1）组分分相容性相容性越好好，彼此分分子亲和力力越大，从从而相互扩扩散能力强强，岛相分分散度高，，粒径小，，相界面越越模糊，界界面层越厚厚且稳定。。反之，分分散度低，，粒径大，，界面层薄薄，界面清清晰。（2）组分分配比组分配比不不仅影响岛岛相颗粒的的形状，也也影响岛相相的粒径。。SBR/LDPE中中岛相LDPE的形形态结构LDPE用量/%粒径/μmLDPE形态51525350.51.52.53.0近似球形近似球形或不规则长条不规则长条不规则长条(3)聚合合物熔体粘粘度比的影影响聚台物共混混时，当两两组分近似似等量混合合时，粘度度低的组分分容易形成成连续相；；而粘度近近似相等的的两组分等等量混合时时，共混物物容易形成成两相那是是连续的““海-海””结构。被混合的两两种橡胶粘粘度接近时时，分散相相尺寸小；；粘度相差差较大的两两种橡胶进进行混合时时．由于炼炼胶机的剪剪切应力集集中在较软软的橡胶上上、混合不不均匀，所所以分散相相粒径较大大。橡胶粘度对对共混物中中岛相粒径径的影晌粘度对共混混物分散相相尺寸影响响很大。当当两种黏度度相差较大大的橡胶共共混时，为为调整粘度度，常常采采用在粘度度大的组分分中加入软软化剂以降降低其粘度度，或在粘粘度小的组组分中加入入炭黑等填填充剂提高高粘度，然然后共混。。在橡塑共混混体系中，，可以以通通过橡胶与与塑料的粘粘度对温度度和剪切速速率的敏感感性不同，，找一个粘粘度相等的的合适加工工条件，例例如在接近近等黏度点点对应的温温度（称为为等黏点温温度T*）），若共混混物要求以以合成树脂脂为海相，，宜在高于于T*下共共混；若以以橡胶为海海相，宜在在低于T*下共混。。黏度与温度度的关系〔4)共混混时间对形形态结构的的影响共混时间对对共混物的的分散有重重要影响，，时间过短短，不利于于分散；时时间过长容容易使聚合合物裂解，，不利于共共混物的物物性，同时时还会过多多地消耗能能量。（5）混炼炼工艺对形形态结构的的影响共混工艺不不同，制备备的共混物物形总结构构也不尽相相同。（6）橡胶胶加工助剂剂第四节配配合剂在在共混物中中的分布近年来研究究表明，硫硫化剂、填填充剂、防防老剂和稳稳定剂等配配合剂在共共混体系各各相中的分分布是不均均匀的，这这对共混物物的性能影影响非常大大。在共混物中中，如果硫硫化剂、促促进剂在两两相中的分分布不合理理，就会使使硫化胶中中的两相硫硫化速度不不同步、两两相交联密密度相差悬悬殊、导致致共混物性性能很差。。因此须了解解配合剂在在共混物中中的分配规规律，有效效地控制共共混物中配配合剂的分分布。一、补强剂剂在共混物物中的分配配橡胶共混物物是有不同同的橡胶或或橡胶与合合成树脂组组成，它们们对同一种种碳黑或填填料通常会会显出不同同的亲和性性，即使经经过炼焦机机的反复捏捏炼，碳黑黑在两相聚聚合物中的的分配仍然然不同，导导致浓度不不同，从而而产生不同同的补强效效果。橡胶结构不不同，对碳碳黑等补强强剂要求不不同，非结结晶的SBR和NBR迫切要要求补强，，结晶性的的NR对补补强的要求求就不迫切切。因此当当NR与SBR或NBR共混混时，理想想情况是碳碳黑在SBR或NBR中保持持较高的浓浓度，否则则影响共混混胶的使用用性能。1．影响炭炭黑在共混混物两相中中分配的因因素（1）．炭炭黑与橡胶胶的亲和性性碳黑和橡胶胶的亲和力力与橡胶分分子链的柔柔顺性和不不饱和度有有关。混炼炼时碳黑要要分散到橡橡胶中去首首先要被橡橡胶分子链链湿润，橡橡胶分子链链越柔顺，，对碳黑的的湿润性越越好；炭黑黑与橡胶分分子链中的的双键有很很强的结合合力，故不不饱和度大大的橡胶与与炭黑的亲亲和力大。。此外外，，炭炭黑黑与与橡橡胶胶的的亲亲和和性性还还与与橡橡胶胶的的极极性性或或碳碳黑黑粒粒子子表表面面的的极极性性有有关关。。NR与与不不同同橡橡胶胶共共混混时时炭炭黑黑NR中中的的分分配配量量（2））．．橡橡胶胶粘粘度度橡胶胶粘粘度度对对炭炭黑黑在在共共混混物物中中的的分分布布起起重重要要作作用用。。当当两两种种橡橡胶胶对对碳碳黑黑亲亲和和力力相相差差不不大大时时，，炭炭黑黑容容易易进进入入粘粘度度小小的的橡橡胶胶相相中中。。软化化剂剂对对橡橡胶胶的的粘粘度度影影响响很很大大，，因因此此也也可可用用软软化化剂剂调调节节炭炭黑黑在在共共混混物物中中的的分分布布（3））．．混混炼炼工工艺艺除上上述述几几种种影影响响填填料料分分朽朽的的因因素素外外。。混混炼炼方方法法也也是是重重要要因因素素之之一一。。为为考考察察混混炼炼方方法法对对HAF在在BR／／SBR中中分分布布的的影影响响，，分分别别采采用用四四种种混混炼炼方方法法：：1.BR/SBR共共混混胶胶+HAF2.BR/HAF母母炼炼胶胶+SBR3.SBR/HAF母母炼炼胶胶+BR4.BR/HAF母母炼炼胶胶+SBR/HAF母母炼炼胶胶添加加方方法法对对炭炭黑黑在在共共混混物物中中分分配配的的影影响响添加方法BR相炭黑含量/%1234608921631.BR/SBR共共混混胶胶+HAF2.BR/HAF母母炼炼胶胶+SBR3.SBR/HAF母母炼炼胶胶+BR4.BR/HAF母母炼炼胶胶+SBR/HAF母母炼炼胶胶(2)补补强强剂剂分分配配对对共共混混物物硫硫化化胶胶性性能能的的影影响响炭黑黑分分布布对对NR/BR(50/50)硫硫化化胶胶性性能能的的影影响响炭黑黑分分布布对对NR/BR(50/50)硫硫化化胶胶性性能能的的影影响响可以以看看出出，，当当BR中中炭炭黑黑含含量量低低于于60％％时时，，随随着着炭炭黑黑在在BR相相中中含含量量的的降降低低，，硫硫化化胶胶的的拉拉伸伸强强度度、、撕撕裂裂强强度度、、道道路路磨磨耗耗、、回回弹弹性性等等是是趋趋于于降降低低，，而而古古德德里里奇奇升升温温和和力力学学损损耗耗是是升升高高的的。。这这是是由由于于BR相相内内炭炭黑黑含含量量少少，，BR没没能能得得到到很很好好地地补补强强。。二、交交联剂剂在橡橡胶共共混物物中的的分配配橡胶共共混物物有橡橡胶/橡胶胶共混混和橡橡胶/塑料料共混混两种种，在在用其其制造造制品品时，，前者者必须须将两两相共共交联联。后者有有两种种情况况，当当以合合成树树脂改改善橡橡胶使使用性性能为为目的的时，，最理理想的的情况况是橡橡胶与与树脂脂也要要共交交联；；当合合成树树脂仅仅仅作作为橡橡胶的的加工工助剂剂使用用时，，树脂脂不必必交联联。1．交交联助助剂在在橡胶胶中的的溶解解度交联助助剂在在两相相中的的分配配量首首先取取决于于交联联助剂剂在聚聚合物物中的的溶解解度。。溶解解度的的大小小主要要取决决于聚聚合物物与交交联助助剂的的溶解解度参参数的的差值值，差差值小小溶解解度就就高。。硫化助助剂的的溶解解度参参数交联助助剂在在各种种核胶胶中的的溶解解度（（l53℃℃）温度升升高，，溶解解度增增大。。如果果在室室温下下是饱饱和或或近于于饱和和的，，但在在硫化化温度度下就就不是是饱和和的了了。2.交交联助助剂在在橡胶胶中的的扩散散交联助助剂一一旦溶溶解在在橡胶胶中，，就会会凭借借分子子的布布郎运运动向向周围围扩散散:在单一一橡胶胶中，，一般般是从从浓度度高的的区域域向浓浓度低低的区区域扩扩散，，直至至各处处浓度度达到到均匀匀为止止；在多相相共混混体系系中，，会从从溶解解度低低的相相向溶溶解度度高的的相扩扩散，，直到到达到到平衡衡。硫黄在在NR/SBR中的的扩散散3.交交联联助剂剂在橡橡胶共共混物物中的的的分分配系系数在共混混物中中，硫硫化剂剂在各各相中中的浓浓度差差异可可以定定量地地由分分配系系数K表示示交联助助剂在在共混混胶中中的分分配系系数（（153℃℃）第五节节橡橡胶共共混物物的共共交联联橡胶共共交联联有两两重含含义：：一是两两相聚聚合物物在交交联条条件下下能在在各自自相区区内发发生交交联，，并且且以近近似同同步的的交联联速度度使两两相都都达到到正硫硫化；；二是在在各相相发生生交联联的同同时在在两相相的界界面层层内发发生两两相分分子间间的交交联。。共交联联存在在的问问题：：共混物物的共共交联联聚合合物共共混技技术发发展的的主要要障碍碍之一一就是是共混混聚合合物中中各组组分聚聚合物物硫化化速度度不协协调。。在有些些情况况下，，或由由于组组分聚聚合物物硫化化反应应能力力之间间的差差别，，或由由于交交联助助剂在在组分分聚合合物间间溶解解度造造成的的差异异。如如果这这种情情况出出现，，交联联剂的的大部部分将将迅速速地被被硫化化速度度快的的组分分所消消耗，，各相相硫化化速度度不同同步，，甚至至出现现一相相交联联不足足，另另-相相交联联过度度，这这是某某些共共混物物性能能低劣劣的重重要原原因。。解决方方案：：如果参参与共共混的的聚合合物具具有相相同性性质的的交联联活性性点，，可选选用共共同的的交联联体系系；如果共共混聚聚合物物的交交联活活性点点性质质不同同时，，可采采用多多官能能交联联剂，，也可先先对聚聚合物物进行行化学学改性性，使使其具具有新新的活活性点点，与与另一一聚台台物的的活性性点相相同或或能相相互反反应。。一、橡橡/橡橡共混混物的的共交交联当两种种橡胶胶结构构相似似，并并且具具有相相同的的交联联活性性点和和差异异不大大的交交联速速度时时，可可采用用相同同的交交联体体系。。如NR/（S）BR体体系，，硫黄黄/促促进剂剂是有有效的的交联联体系系。当两种种橡胶胶结构构差别别较大大，虽虽然有有相同同的交交联活活性点点，但但交联联速度度差别别大，，应尽尽量选选择分分配系系数接接近1的