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1、橡胶并用中需要注意的问题无论是什么橡胶不可能具有十全十美的性能，使用部门往往对产品提 出多方面的性能要求，为了满足此目的，而采用橡胶并用的方法。如， 为提高二烯烃类橡胶耐热、耐光老化性能，可加入氯磺化聚乙烯。丁 睛橡胶的耐粙性很好，但耐寒性不好，若并用 10%的天然胶，便可改 善它的耐寒性。在橡胶中并用高苯乙烯、改性酚醛树脂、三聚氰胺树 脂等都可改善橡胶的补强性能。合成橡胶的工艺性能一般都不够好， 特别是饱和较高的合成橡胶，无论是炼胶、压延、贴合、硫化等性能 都比较差，所以常加入天然橡胶或树脂。以改善其未硫化胶的加工性 能。如，丁苯橡胶加入 5-20 份低压聚乙烯，可减少丁苯橡胶的收缩 率。乙
2、丙橡胶中加入酚醛树脂可提高粘性。加入天然胶对一般合成橡 胶的工艺性能都会有所改善。为了改进工艺加工性能，并用天然胶或 树脂的比例一般都在 20%以下。有些合成橡胶性能优良，但价格昂贵， 在不损害原物性的前提下，并用其它橡胶或树脂是完全可行的，如， 丁睛胶中并用聚氯乙烯或丁苯胶中掺入天然橡胶，都能起到这一作 用。1. 橡胶并用必须具有一定的相溶性:对橡胶来说天然、顺丁、异戊橡胶等能以任何比例均一地混合， 最终达到相溶状态。而天然胶与丁基橡胶就不能均一地混合。若硬性 机械地混合，所得硫化胶的实际使用性能会显着地下降，这是因为它 们的相溶性很差。并用体系最重要的因素是相溶性，从应用的观点来 看，如果
3、混合不均，非但达不到并用的目的，反而影响工艺加工，特 别是硫化。因此，并用问题的焦点是两种橡胶能否相互混合，以及混 合后达到什么样的相容程度。固体橡胶并用时，因橡胶本身粘度很大， 高分子的布朗运动不像液体那么容易，扩散速度较慢，对大分子的位 移造成很大的阻力，严重影响橡胶间的互容作用。为此在工业生产中 都采用机械力强化分子运动，用提高温度和加入软化剂的方法来降低 粘度，以促进两种橡胶的混合，所以产物从宏观上来看虽没有相分离， 但真正达到溶解状态也不是很多的，其原因包括下来有以下几点，橡 胶的极性、内聚能密度、橡胶的结晶、橡胶的分子量等。2. 分散性:高分子固相体橡胶的粘度高，纵然选择相容性较好
4、的的两种橡 胶，用开练机、密练机在高剪切作用下混合，要像低分子液体那样， 呈分子状态的均一分散状态，也是很因难的。橡胶分子的布朗运动不 象液体那样自由，扩散速度较慢，从外表上看是均一地混合了，由于 两种或多种橡胶的分散状态在广泛的范围内变化，并用胶的物理性能 将产生很大的差异。两种橡胶在空气中混合时，由于相容性的不一致 可产生两种不同的分散状态。，即均相分散状态和非均相分散状态， 实际上并用达到均相分散状态的可能性很小，在部分是非均相分散状 态组分之间仍然保持一定的界面。以不连续相（岛相）分散于连续相（海相）中的分散状态。非均相分散状态分为以下三级A,宏观非均 相级，区域尺寸为10-100微，
5、B,微观非均相为0.1-2微C,半均相级成 接枝或嵌段两种共聚体。一种并用体的分散状态不可能单一纯地存在 着一个状态，而是以几种状态并存的局面，只不过某一级为主而已。3. 共硫化:除了相容性和分散性外，橡胶并用的另一个重要因素是共硫化 性。它是指并用橡胶的硫化体系选择和硫化速度的调整问题。对相同 硫化速度而言，通用橡胶以天然胶为最快，其次是异戊橡胶，顺丁橡 胶、乳聚顺丁、丁苯胶。硫化速度较慢的橡胶可采用减少硫黄，增加 促进剂的方法，以与天然橡胶的硫化速度互相配合。一般对同一硫化 速度的橡胶，天然橡胶为高硫黄低促进剂、丁苯橡胶为低硫黄高促进 剂，顺丁胶处于两者之间。橡胶硫化速度的差异与其分子结构
6、的关系 很大。不同硫化体系橡胶，如天然胶与氯丁胶或丁基橡胶并用。虽可 以提高并用体系的加工性能，但因缺泛共硫化性能所得的硫化胶性能 比平均值还低，不能获得满意的性能。把丁基橡胶卤化后或提高不饱 和度，可改善与天然胶的共硫化。选用适宜的共硫化剂，如天然胶与 氯丁胶的共硫化剂可为醛类物质，并用性能差不多呈直线变化。从实 际生产看，并用橡胶的共硫化性与分散性是不可分割的。橡胶之间分 散越均匀，硫化的物理性能越好，但并用橡胶多为非均相分散状态， 由于两相间硫化程度的差异以及界面之间的不同橡胶能否交联、接枝 等因素，对硫化胶的物性有决定性的影响，造成并用橡胶两相间硫化 程度不均的原因是: . 硫化胶的溶
7、解度，在温室条件下，按通常配 方所加入的硫化剂数量为过保和或近似于保和状态，在硫化温度范围 内就变成不保和状态，并用两相间的溶解度之差，造成两相间硫化剂 分配不均一，也存在浓度差，从而导致并用橡胶两相间的硫化程度非 均性 . 硫化剂的扩散性，由于橡胶的溶解度不同，在并用体系的 两相间，硫化剂会引起扩散引起迁移，在一定温度下，通常向硫化剂 溶解度高的橡胶相迁移，当达到分配系数后，为平衡状态。硫化剂等 配合剂的扩散速度非常迅速，同一种橡胶中的浓度差异在短时间内就 可消除。总之并用橡胶物性的好坏与其硫化系统有密切的关系，选择两种 橡胶并用时，要考滤到两者所采用的硫化体系是否一致，有没共硫化 作用，对
8、同一硫化体系而言，还存在着硫化剂的溶解度和扩散的差异， 硫化时由于硫化剂偏向于扩散浓度大的橡胶，导致硫化速度快，结果 造成过硫或欠硫的两种橡胶并存，从而异相间形成不均一硫化，并用 橡胶物性下降，如三元乙丙与丁苯胶并用效果就不够好。为了提高二 烯烃类橡胶的抗臭氧性能，并用相容性差的EPDM时，将EPDM的 各种硫化促进剂做接枝处理，可大大改善对NR的混合性，用加成硫 黄法亦可改进EPDM/NR并用体系的耐疲劳、耐曲绕性。此外，并用 体系中加入第三组份，或提高不保和度，如IIR的异戊二烯烃从1.8% 提高到 18%,可提高二烯烃类橡胶的并用性能。还有使丙烯酸酯橡胶 主链引入不保和基团，使之能用硫黄共硫化。羟甲基化树脂和丁睛橡 胶并用可制得高抗张强度、高硬度产物。4.并用橡胶中的化学反应:天然橡胶与顺丁橡胶并用有交联反应，而天然胶与丁睛胶则无交 联反应。聚胺脂橡胶与丁睛胶并用体系也有交联反应。总之并用橡胶 必须充分考滤以上四点。
