特种橡胶的共混改性
丙烯酸酯橡胶(ACM)发展简介
丙烯酸酯橡胶（ACM）发展简介1.1.丙烯酸酯橡胶简介丙烯酸酯橡胶（简称ACM）是以丙烯酸烷基酯为主要单体与少量交联体单体共聚而成的一类特种合成橡胶[1]。
其结构如图1-1所示，由于结构上的特点，丙烯酸酯橡胶具有优良的耐热性、耐油性、抗氧化性、耐候性以及耐油性。
与此同时，丙烯酸酯橡胶在力学性能和加工性能相比较氟橡胶和硅橡胶具有显著优势，价格较氟橡胶低廉。
近些年来，以丙烯酸酯橡胶为基础的特种密封件、液压油管、电缆护套等在汽车、航空航天等重要领域广泛应用，显现出其日益重要的商业价值。
*H2CHCC OORH2CHC*X图1-1.丙烯酸酯橡胶分子结构示意Fig. 1-1. Polyacrylate Rubber molecular structure1.2.酯橡胶结构与性能1.2.1.丙烯酸酯橡胶的共聚单体种类丙烯酸酯橡胶的共聚单体可分为主单体、硫化点单体和低温耐油单体等三大类。
常用的主单体有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等，或者将二种以上单体进行组合，如表1-1所示[2]。
侧链中酯键作为ACM的记性部分发挥总用，而且侧链链长对耐寒性影响很大。
与此同时，ACM橡胶的耐寒性和耐油性也受到分子链侧酯基上烷基碳原子的数目与枝化程度的影响。
随着耐寒度的增加但是耐油性变差，为了保持ACM良好的耐油性并改善其耐低温性能，便合成了一些带有极性的低温耐油单体。
例如采用丙烯酸丁酯为主单体的PBA玻璃化转变温度(Tg)为-54℃，脆性温度(Tb)为-45℃；而以丙烯酸乙酯为主单体的PEA的Tg则为-23℃，Tb为-23℃。
随着侧酯基上烷基链长的增大，丙烯酸酯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)和脆性温度(Tb)迅速下降，耐寒性提高的同时耐油性却随之下降。
这是因为随着烷基院子数目的增加对侧酯基的屏蔽作用加大，使得ACM分子间作用力减小，分子链更加的柔顺，导致Tg下降[3]；ACM分子侧酯基上连接的基团一般都是与非极性油类相容性较好的烷基，因此随着侧酯基上烷基长度和支化程度的提高，ACM的耐油性能下降。
相容剂对NBREPDM共混胶力学性能影响 论文正文
1 绪论在当今的橡胶工业中，橡胶并用胶在众多领域的应用堪称不在话下，其中包括位居主要地位的轮胎领域。
但是，妨碍其推广应用的最大障碍，是混合的不均匀性和硫化剂的不相容性。
各橡胶组分的极性及不饱和程度的差异，使得这个问题更加突出，从而令并用胶性能的理想组合依然让人难以琢磨。
由于硫化剂和填料在各橡胶相中的溶解度不同，从而导致硫化剂和填料从极性较弱相迁移到极性较强相，造成并用胶性能难以把握。
因此，大部分橡胶并用体系均具有各橡胶相组分交联分布不均的特点，其结果就是造成界面交联不够充分[1]。
一般说来，EPDM与二烯橡胶如天然橡胶（NR）、丁苯橡胶（SBR）及丁腈橡胶（NBR）等并用，能显著提高所获得的硫化胶的抗臭氧性。
但是，据报导，这种硫化胶的物理性能和动态力学性能较差。
硫化剂和填料从EPDM扩散到极性强、不饱和含量高的二烯橡胶相，其驱动力恰恰在于EPDM的饱和主链（极性较弱），由于EPDM橡胶硫化慢（不饱和含量低）这一性质，硫化剂会在并用胶中其它二烯橡胶相的不饱和部位发生反应，并以较快的速度被消耗掉。
在极性不同的橡胶并用胶中，填料和硫化剂存在着浓度梯度，这又进一步导致硫化剂从极性较弱的EPDM相朝极性较强的橡胶相扩散。
显然，并用胶内的EPDM相即使延迟硫化，也仍然严重地硫化不足。
乙丙橡胶与其他橡胶并用在性能上可互补并改善工艺和降低成本。
但由于各种配合剂对不同高聚物的亲合能力各异，共硫化性又取决于各高聚物交联效率，不同高聚物并用共混不可能达到分子级相容，而是分相存在的不均体系。
配合剂的这种相间不均分配，对乙丙并用橡胶的性能有重大影响[2]。
1.1 EPDM及NBR的发展现状1.1.1 EPDM的发展情况EPDM是乙烯、丙烯及不饱和第3单体的共聚物，是一种高饱和度橡胶，具有优异的耐热、耐臭氧、耐酸碱、耐天候老化、抗疲劳、抗撕裂等性能，可以在-60℃～135℃条件下长期使用，广泛应用于汽车制造业、建筑业、电线电缆和聚合物改性等领域。
硅橡胶的耐热温度
硅橡胶的耐热温度硅橡胶是一种特种橡胶，具有优良的耐热性、耐寒性、耐臭氧、耐大气老化等性能。
硅橡胶主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上通常连有两个有机基团。
根据硅橡胶种类不同，耐热温度也有所区别，通常范围在200℃到300℃之间。
硅橡胶的种类及应用硅橡胶根据其分子结构和性能可分为甲基硅橡胶、乙烯基硅橡胶、苯基硅橡胶等。
甲基硅橡胶具有良好的耐热性、耐寒性和耐臭氧性能，广泛应用于航空航天、汽车、电子、化工等领域。
乙烯基硅橡胶具有较好的耐磨性和电气性能，主要用于制作电缆、密封件等。
苯基硅橡胶具有较高的耐热性和耐腐蚀性，适用于高温、高压、高腐蚀环境下的密封和防护。
硅橡胶的制备工艺硅橡胶的制备工艺主要包括溶液聚合、悬浮聚合和本体聚合。
溶液聚合制备硅橡胶具有生产效率高、分子量分布窄的特点，但溶剂回收困难。
悬浮聚合制备硅橡胶具有操作简便、成本低廉的优点，但分子量分布较宽。
本体聚合制备硅橡胶具有良好的分子结构和性能，但生产效率较低。
此外，硅橡胶的制备过程中，催化剂的选择和使用条件对橡胶性能也有较大影响。
硅橡胶的改性为了进一步提高硅橡胶的性能，可以通过物理改性或化学改性对其进行改良。
物理改性主要包括填充改性、交联改性和共混改性。
填充改性可以提高硅橡胶的硬度、耐磨性和热稳定性；交联改性可以改变硅橡胶的力学性能和耐热性；共混改性可以通过加入不同性能的硅橡胶或其他材料，实现性能的优化。
化学改性主要包括端基改性和侧基改性，可以改变硅橡胶的化学结构和物理性能。
硅橡胶在我国的发展前景随着我国经济的快速发展，硅橡胶在各领域的应用不断扩大。
航空航天、汽车、电子、化工等行业对硅橡胶的需求不断增长，为硅橡胶产业提供了广阔的市场空间。
同时，我国政府对新材料产业的支持也为硅橡胶的发展提供了有利条件。
在未来，硅橡胶在我国的发展前景十分广阔，有望实现产业规模的持续扩大和产品质量的进一步提升。
总结硅橡胶作为一种高性能的特种橡胶，具有优良的耐热性、耐寒性、耐臭氧和耐大气老化等性能。
三元乙丙橡胶的共混改性
三元乙丙橡胶的共混改性三元乙丙橡胶（EPDM）是一种重要的合成橡胶，具有优异的耐老化、耐气候和耐化学腐蚀性能。
然而，由于其特殊结构和物理性质，EPDM在某些方面的性能还有待提高。
因此，研究人员通过共混改性的方法来改善EPDM的性能，以满足不同领域的需求。
I. 引言共混改性是指将两种或两种以上的材料按照一定比例混合，并通过相互作用来改变材料的性能。
对于EPDM，添加其他材料可以改善其机械强度、热稳定性、耐疲劳性和加工性等方面的性能。
本文将介绍常用于EPDM共混改性的材料及其效果。
II. 填充剂的共混改性填充剂是常用的共混改性材料之一，它可以增加EPDM的机械强度、改善热稳定性和降低成本。
常见的填充剂包括碳黑、二氧化硅和纳米材料等。
碳黑能够增加EPDM的硬度和强度，提高耐磨性和抗紫外线性能。
二氧化硅可以提高EPDM的耐热性和耐候性，同时也可以增加其强度和硬度。
纳米材料如纳米二氧化硅、纳米氧化锆等具有较大的比表面积，能够增强复合材料的力学性能和热稳定性。
III. 功能性添加剂的共混改性功能性添加剂是指具有特定功能的化学物质，常用于改善EPDM的特定性能。
例如，抗氧剂可以提高EPDM的耐老化性能，防止其在高温和氧气环境下的老化和氧化。
增塑剂可以改善EPDM的可加工性，使其更易于加工成型。
促进剂可以提高EPDM硫化过程中的交联效率，改善硫化性能。
IV. 共混改性的影响因素共混改性结果的好坏受多种因素的影响，例如添加剂的种类、添加量、分散性和相容性等。
添加剂的种类和添加量需要根据具体的应用要求来选择，不同领域对EPDM的要求不同，因此需要针对性地添加不同的添加剂。
此外，添加剂的分散性和相容性也是影响共混改性效果的重要因素，良好的分散性和相容性可以提高添加剂与EPDM的相互作用效果。
V. 其他共混改性方法除了填充剂和功能性添加剂，还有其他一些共混改性方法可用于改性EPDM。
例如，通过化学交联改性可以提高EPDM的热稳定性和耐疲劳性。
乙丙橡胶共混改性ABS树脂、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯
乙丙橡胶共混改性ABS树脂、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯相关性能的综述赵阳（中石油吉林石化公司有机合成厂，吉林132021）摘要：三元乙丙橡胶具有耐热氧、耐候、耐老化、耐臭氧、耐化学腐蚀和电绝缘性优秀等特点，广泛应用于当今各行各业中。
通过与其他高聚物进行共混改性,使三元乙丙橡胶或其它高聚合物性能更趋完善。
关键词：乙丙橡胶；ABS树脂；低密度聚乙烯；高密度聚乙烯；共混改性一、乙丙橡胶与ABS树脂共混改性的综述AES(丙烯腈/三元乙丙橡胶/苯乙烯共聚物)是针对ABS耐候性差而开发的一种工程塑料新品种，AES树脂中EPDM(三元乙丙橡胶)分子链双键含量少,故AES 的耐候性比ABS高4～8倍，AES的热稳定性、吸水率和冲击强度均优于ABS树脂,其他性能则与ABS相似。
AES树脂的制备方法有直接合成法和共混法2种，直接合成法是按预先设定的AN(丙烯腈)/EPDM/St(苯乙烯)配料比,用溶液聚合、乳液聚合或悬浮聚合直接合成，得到的产物是一种以EPDM为主链，以SAN(St-2AN共聚物)为支链的新型接枝共聚物EPDM2-g-2SAN。
共混法则是利用增容技术将EPDM和SAN在熔融状态下混合制备，虽然目前工业化的方法只有溶液聚合法，但在国内外研究者们坚持不懈地努力下,其他制备方法也有了较大进展。
顾准等人在《溶剂法制备AES树脂及其性能研究》中详细叙述了溶剂法制备AES树脂的工艺过程和相关配方，并对其性能展开了进一步研究。
他们使用荷兰DSM公司生产的牌号为Keltan51，乙烯含量为64%的乙丙橡胶与苯乙烯和丙烯腈进行聚合反应。
反应配比为10％的EPDM和少量丁二烯胶(质量比4：1)混合，溶解于苯乙烯(55％)、乙苯(20％)中，常温下搅拌溶解8 h，形成橡胶溶液，然后加入丙烯腈(15％)及引发剂、分子量调节剂等。
具体反应过程分三阶段进行：(1)体系升温至100℃，反应1.5 h；(2)升温至120℃，反应1．5 h；(3)升温至140～150℃，反应3 h。
橡胶改性PP共混体系的研究
·14 ·
塑 料 工 业
2001 年
其与聚丙烯的接触面积增大 ,提高橡胶和塑料的界面 结合强度 ,所以其力学性能较好 。以 DCP 作硫化体 系 ,共混物的力学性能较差 ,这是因为配合体系中的防 老剂的分解物对于 DCP 类的过氧化物的硫化有抑制 作用 ,同时对聚丙烯起交联和降解作用 。
表 1 不同硫化体系对共混物力学性能影响
关键词 :丁苯橡胶 乙丙橡胶 丁腈橡胶 聚丙烯 动态硫化
为了充分利用聚丙烯原材料丰富 ,价格低廉 ,综合 性能好的特点 。本文将采用动态硫化法在高温辊上制 备橡胶/ 聚丙烯的共混物 ,以提高其抗冲击性能 ,使其 在更多的领域得到应用 。
1 实验部分
1. 1 主要原料 PP ,EPS30R ,齐鲁石化 ; 乳聚 SBR ,1502 ,齐鲁石
第 29 卷第 1 期 2001 年 1 月
塑料工业 CHINA PLASTICS INDUSTR Y
Vol 29 No 1 Jan 2001
橡胶改性 PP 共混体系的研究 Ξ
郭红革 谢 雁 葛 涛 李 玮
(青岛化工学院高分子材料研究所 ,266042)
本文研究了 SBR/ PP 共混比 、硫化体系 、不同橡胶以及增容剂对橡胶/ PP 共混物力学性能的影响 。试验得出 :橡塑 比 (SBR/ PP) 在 30/ 70 ,采用半有效硫化体系 (CZ/ S) 时 ,所制得共混物力学性能较好 。共混体系 PP/ PO E 的综合性能比 PP/ EPDM 、PP/ SBR、PP/ NBR 共混体系要好 。加入增容剂 PP - g - MAH 可以显著提高共混物的力学性能 。
表 2 不同胶料对共混物力学性能的影响
Tab 2 Effect of different rubber on blend mechanical properties
橡胶工艺学06 橡胶的共混与改性
橡胶与炭黑的亲和性从大到小顺序：
BR 、SBR、 CR、 NBR 、 NR 、 EPDM、 IIR
橡胶的粘度对炭黑分布的影响：
炭黑容易进入粘度低的橡胶相。 可用软化剂调节炭黑在共混物中的分布 如 NR/充油SBR
混炼工艺的影响
（1）BR/SBR + 炭黑 （2） BR/炭黑+ SBR
（3）SBR /炭黑+BR
共混物的相间交联 • 共混聚合物多呈相分离 状态，其力学性能的薄 弱部位便是相界面处。 • 只有通过界面处产生 相间交联(界面交联、 异种聚合物交联）， 加强多相体系的界面, 使相分离体系处于分相 而不分离的统一网络结 构状态，才能获得更好 的改性效果。
例子：CIIR/SBR 50/50体系， (硫黄 1.2，TMTD 0.1，
CZ 0.6为硫化体系),
共混前后的硫化速度比为
m SBR 2.3 SBR
mCIIR 0.14 CIIR
因共混后硫化剂浓度的变化, CIIR在共混体系中的硫化 速度仅为单独硫化时的14%，CIIR相严重硫化不足。 例子：NBR/EPDM体系
解决硫化速率不匹配引起的硫化不相容性的办法
橡胶共混、橡塑共混改性的研究内容
相容性－形成均相体的能力：
热力学相容性、工艺相容性
共混物形态结构：
连续相、分散相、界面
配合剂在共混物中分布及其对物性的影响 常见共混物的制备方法和性能：
橡胶共混物和共混型热塑性弹性体
6.2 聚合物的相容性
聚合物的相容性：两种不同聚合物在外力作用下共混，移去 外力后仍能相互容纳并保持宏观均相形态的能力。
(1) 由两组分两相接触； (2) 两种大分子链段相互扩散
橡胶共混改性
二、橡胶与橡胶共混物的共交联
1、结构相近，活性相近的橡胶共混物的共交联
如NR/BR、NR/SBR、BR/SBR，相间交联不成问题，关键是 同步硫化。 解决办法：合理选择促进剂，一般采用促进剂并用如DM/NOBS。
2、结构和活性相差较大，有相同活性点的橡胶共交联
如NR/EPDM、NBR/EPDM，选择分配系数接近1的硫化助剂，或 将促进剂预先接枝到硫化速度慢的组分分子链上再混合，或将硫化 剂与硫化速度慢的组分先混合并预处理，再与另一组分混合。
5、共混时间
随共混时间延长，分散相尺寸不断减小，但减小的趋势变缓，最 后趋于一平衡值。
6、共混方法
直接共混，分散相颗粒较大；两阶共混，分散相尺寸细小且大小 均匀。
7、加工助剂
加工助剂的加入，有利于分散相破碎，尺寸减小，分布变窄。
第三节 配合剂在橡胶共混物中的分配
一、硫化助剂的分配
取决于硫化助剂在两相聚合物中的溶解度大小，而溶解度大小又取 决于聚合物与硫化助剂的溶解度参数的差值。一般，硫化助剂在溶解度 参数大的组分中分布多，在硫化速度快的组分中消耗多。硫化助剂在橡 胶中容易扩散，在单一组分中，由高浓度向低浓度地方扩散，在多组分 体系中，由溶解度低的组分向溶解度高的组分扩散，扩散很快。
三、橡胶配方设计的原则
橡胶材料第三章橡胶的共混与改性
ΔGm＝ΔHm-TΔSm≤0 (7-1)
式中 ΔHm-混合热；ΔSm-混合熵；T-绝对温度。 二元聚合物共混时，混合熵可用式(7-2)表示。
ΔSm＝-R(n1lnφ1+n2lnБайду номын сангаас2) (7-2)
式中 n1 ，n2-分别为共混聚合物组分的物质的量； Φ1 ，Φ2—分别为共混聚合物组分的体积分数；R-气体常数。
第七章 橡胶的共混与改性
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 掺混成一体，用以制造各种橡胶制品，称为橡胶机械共混或橡胶的并用。 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 ? 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。例如天然橡胶， 因具有良好的综合力学性能和加工性能，被广泛用应用，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。
三、聚合物相容性的预测 当决定将一种聚合物与另一种聚合物进行共混改性时，首先要对这两种
聚合物相容性的程度进行预测，以判断共混工艺的可行性。如果两种聚合物 有一定的相容性或相容性良好，可直接实施共混，否则应作增容共混处理。
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预测聚合物是否相容最常用的方法是溶解度参数相近程度判断法，原 理如式(7-3)所示。两种聚合物的溶解度参数相差越小，越有利于ΔGm＜ 0 ，故相容性越好。对大量聚合物共混体系的研究发现，当两种聚合物的 溶解度参数之差大于0.5以后，两种聚合物便不能以任意比例实现工艺相 容，多数情况会出现相分离。
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除了上述无规共聚物以外，某些嵌段共聚物或接枝共聚物也是常用的非 反应型相容剂。
《三元乙丙-丁苯并用橡胶增容共混及性能研究》范文
《三元乙丙-丁苯并用橡胶增容共混及性能研究》篇一三元乙丙-丁苯并用橡胶增容共混及性能研究一、引言橡胶材料作为工业领域中不可或缺的弹性材料，其性能和组成对于产品性能的发挥至关重要。
三元乙丙（EPDM）橡胶和丁苯（SBR）橡胶作为两种常见的橡胶材料，具有独特的物理和化学性能。
然而，在实际应用中，单一橡胶材料往往难以满足复杂多变的性能需求。
因此，通过增容共混技术将不同种类的橡胶进行混合，可以充分发挥各自的优势，提升材料的综合性能。
本文以三元乙丙（EPDM）橡胶和丁苯（SBR）橡胶为研究对象，深入探讨其增容共混及其性能研究。
二、材料与实验方法1. 材料实验采用三元乙丙（EPDM）橡胶、丁苯（SBR）橡胶及增容剂等材料。
其中，EPDM橡胶具有优异的耐热性、耐候性和耐化学腐蚀性；SBR橡胶则具有较好的弹性和耐磨性。
2. 实验方法（1）共混制备：按照一定比例将EPDM橡胶和SBR橡胶进行共混，并加入适量的增容剂。
（2）性能测试：通过物理性能测试、化学性能测试和力学性能测试等方法，对共混后的橡胶材料进行性能评价。
三、三元乙丙/丁苯并用橡胶的增容共混1. 共混比例的影响实验结果表明，共混比例对三元乙丙/丁苯并用橡胶的性能具有显著影响。
随着EPDM橡胶含量的增加，共混材料的耐热性和耐化学腐蚀性得到提高；而随着SBR橡胶含量的增加，共混材料的弹性和耐磨性得到改善。
因此，在实际应用中，应根据具体需求调整EPDM橡胶和SBR橡胶的共混比例。
2. 增容剂的作用增容剂在三元乙丙/丁苯并用橡胶的共混过程中起到了关键作用。
实验发现，适量的增容剂能够显著提高共混材料的相容性，从而提升其综合性能。
不同种类的增容剂对共混材料的影响也存在差异，需根据实际需求选择合适的增容剂。
四、三元乙丙/丁苯并用橡胶的性能研究1. 物理性能经过增容共混后的三元乙丙/丁苯并用橡胶具有优异的物理性能，如较高的抗拉强度、良好的耐磨性和较低的压缩永久变形等。
这些性能使得其在实际应用中具有广泛的应用领域。
特种橡胶的共混改性
合成方法：熔体共混
• 由于FKM和NBR的溶度参数相差较大,简单 地共混往往会降低FKM的物理机械性能和 耐热性能。本工作采用熔融共混的方法,使 FKM和NBR在高温和高剪切作用下提高相 容性,然后在各自不同的硫化体系下硫化,使 2种橡胶各自交联,形成两相共连续相态。
加工性能：
• 耐高温性能与低温性能兼备
•
柔顺性良好
•
提高FKM的抗撕裂强度
• 氟橡胶(FKM)是一种具有优异的耐高温、耐腐蚀、耐油性能的特种橡 胶,但其低温性能不佳,使其应用受到一定限制。为了提高FKM的耐低 温性能,将FKM与某些低温性能好的橡胶如硅橡胶(MVQ)进行共混改 性是一种行之有效的方法 • 通过高温力化学接枝法制备硅橡胶接枝甲基丙烯酸-2,2,2-三氟乙酯 (MVQ-g-TFE-MA),作为氟橡胶/硅橡胶共混胶的增容剂。研究增容剂 用量对氟橡胶/硅橡胶共混胶的力学性能、耐油性能和低温性能的影 响,采用DMA研究共混胶中氟橡胶和硅橡胶的相容性。结果表明,添加 的MVQ-g-TFEMA的质量分数为4.6%时,共混胶具有良好的力学性能。 随着增容剂的质量分数从0增至11.5%,共混胶的耐油性能提高,脆性温 度从-36.8℃下降至-48.3℃。DMA分析表明,增容剂MVQ-g-TFEMA改 善了共混胶中氟橡胶和硅橡胶的相容性。
硅橡胶弹性体共混改性研究与应用
硅橡胶弹性体共混改性研究与应用发表时间：2019-09-03T17:02:05.243Z 来源：《科学与技术》2019年第07期作者：蔺笔雄[导读] 本文介绍了硅橡胶与其它橡胶、树脂及热塑性弹性体共混改性的研究概况。
东莞市正安有机硅科技有限公司广东东莞 523465摘要:硅橡胶以其优异的耐热性、耐老化和耐磨性及优良的导电性在聚合物共混领域得到了大量的研究及应用。
采用共混方法,将硅橡胶和其它具有弹性、纤维性或塑性的聚合物共混,产生具有某些特殊性能的新材料。
本文介绍了硅橡胶与其它橡胶、树脂及热塑性弹性体共混改性的研究概况。
关键词:硅胶；橡胶;共混;改性;研究与应用引言：由于硅橡胶在性价比、耐油、耐热性和耐化学药品等方面的优势,其应用范围不断扩大。
但随着石油和汽车工业的发展,对硅橡胶提出了更加苛刻的要求,促进了硅橡胶的改性研究。
主要是利用合成阶段的改性、多元化共聚、加工阶段与不同橡胶共混、橡塑并用、添加助剂等方法来改善硅橡胶的综合性能,现已取得很大成效,一系列高性能新品种相继出现。
目前,全世界的橡胶总耗量中约有75%是以共混橡胶的形式进行应用的,因为共混橡胶是经过硫化反应制成的共混硫化胶,具有优良的物理机械性能。
橡塑共混、橡胶与橡胶的共混是改善橡胶加工技术及橡胶制品质量的重要途径。
本文介绍了硅橡胶在橡胶与橡胶共混、橡胶与树脂、热塑性弹性体共混等领域的研究情况。
1橡胶与橡胶共混改性研究与应用1.1二元共混1.1.1硅橡胶为基质胶1.1.1.1硅橡胶/三元乙丙橡胶(EPDM)硅橡胶/EPDM共混胶的性能介于硅橡胶和EPDM之间,主要用于汽车配件、软管外层胶、防尘罩、密封条、鞋、胶板、液化石油气软管和各种工业制品中。
为了改善硅橡胶/EPDM的相容性,郑金红等采用第三组分增容途径,改善了硅橡胶/EPDM并用胶的相容性、加工性和力学性能。
不同增容体系的研究对比表明,乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)的增容效果最为显著,在适当的工艺条件及硫化体系下,可获得最佳的力学性能,可以在不降低并用胶力学性能的同时提高其耐热空气老化、耐大气老化和耐臭氧性能[1]。
【2019年整理】橡胶的共混改性方法及其应用
第五章橡胶的共混改性5.1概述橡胶共混的意义：改善工艺性能，使用性能和技术经济性能。
大约70%以上的橡胶是以橡胶并用或橡塑并用的形式进行加工和使用。
橡胶共混的内容：相容性形成均相体的能力：热力学相容、工艺相容共混物形态结构：连续相、分散相、界面配合剂在共混物中分布：硫化助剂、填料的分布，共交联和物性橡胶的工艺相容性：通过机械方法或其他条件将热力学不相容体系混合，可以获得足够稳定的共混物，这种共混物在微观区域内构成多相形态，但在宏观上仍能保持其均匀性。
聚合物共混影响因素：混炼工艺条件：时间、强度、辊温、加工方法配方组成：生胶、共混比、相容剂、加工助剂5.1.1聚合物共混物的形态结构均相结构；单相连续结构；两相连续结构表：几种橡胶共混物的形态结构共混物SBR/NRSBR/IRBR/IRSBR/BRSBR/E-BR①高-CN含量NBR/IR 高-CN含量NBR/SBR 中-CN含量NBR/SBR CR/NREPDM/NR并用比例25/75 50/50 75/250.3④/C 5.0/C②C/0.71.3/C2.0/C C/0.2 0.2/C 0.3/C C/0.7 相容相容相容相容相容相容30.0/C 25.0/C C/20.0 6.0/C ― C/4.0 0.6/C 1.5I③C/0.82.5/C 4.0/C 8.0/C3.0/C ― C/0.8注：① E-BR ─ 含35份高芳烃油的BR；②C ─ 连续相；③I ─ 两相连续结构；④表中数字是分散相的平均粒径(µm)。
5.1.2共混物的界面界面的形成：由两组分所构成的两相之间的接触；两种大分子链段之间的相互扩散。
界面层的稳定：添加相容剂。
界面层的厚度：决定于溶解度参数、界面张力及工艺条件。
5.1.3共混物形态结构的影响因素橡胶共混中存在的不相容性可分为三种类型：一是粘度不匹配引起的不相容性，由于粘度相差太大，并用胶难以形成紧密结合的共混物；二是热力学不相容性，从而使共混物难以形成分子级共混；三是由于硫化速率不匹配引起的硫化不相容性。
三元乙丙橡胶共混改性的研究进展
三元乙丙橡胶共混改性的研究进展EPDM 的应用范围非常广泛，而随着人们消费需求的不断提升，对于性能优异，特别是一些能满足特殊性能需求的橡胶产品势必存在着广阔的市场空间，因此结合以往的研究成果对EPDM 的生产工艺进行革新、对性能进行提升和拓展具有明显的现实意义。
标签：三元乙丙橡胶；共混；改性引言：三元乙丙橡胶（EPDM）由于其分子链的饱和性和非极性，具有优异的耐臭氧老化性、耐热老化性、耐天候老化性、耐化学药品性、电绝缘性和耐水性，并且还具有低密度和高填充性等优点。
所以三元乙丙橡胶被广泛用于汽车密封条、散热器软管、塑胶运动场、防水卷材、耐热胶管、胶带以及电线电缆护套等其他制品中。
但三元乙丙橡胶不耐油、硫化速度慢、粘合性差等缺点，限制了其在某些领域中的应用。
通过将其他材料与三元乙丙橡胶共混，能改善三元乙丙橡胶性能上的不足，又能降低成本。
共混改性已成为三元乙丙橡胶改性有效并且重要的手段。
橡胶共混的主要目的是改善现有性能的不足，橡胶的共混改性既有橡胶与橡胶的共混，也有橡胶与合成树脂的共混。
1 EPDM與天然橡胶（NR）共混胶性能研究NR生胶和硫化胶的弹性和物理性能较好，但耐热氧老化性能、耐臭氧老化性能和耐天候老化性能都较差。
NR/EPDM并用不仅能改善NR的耐热氧老化性能和耐臭氧老化性能，还能改善EPDM的加工性能和物理性能。
在对NR/EPDM 并用比对NR/EPDM并用胶物理性能的影响，并分析了NR与EPDM的相容性。
结果表明：NR与EPDM相容性较差；随着EPDM用量增大，NR/EPDM并用胶的硬度逐渐增大，100%定伸应力、拉伸强度和撕裂强度先降低后提高，拉断伸长率逐渐降低；与NR胶料相比，NR/EPDM并用胶的耐臭氧老化性能和耐热氧老化性能明显改善；当NR/EPDM并用比为60/40时，NR/EPDM并用胶的综合性能最佳。
通过调节NR/EPDM粘度比来改善NR/EPDM并用胶的耐臭氧老化性能。
该工作分别采用液体聚异戊二烯橡胶和液体EPDM调节NR和EPDM的粘度。
三元乙丙橡胶共混研究进展
三元乙丙橡胶共混研究进展摘要:三元乙丙橡胶具有耐热氧、耐候、耐老化、耐臭氧、耐化学腐蚀和电绝缘性优秀等特点,广泛应用于当今各行各业中。
通过与其他高聚物进行共混改性 ,使三元乙丙橡胶性能更趋完善是当今技术部门比较关注的研究课题。
本文介绍三元乙丙橡胶与其他橡胶及塑料共混研究进展情况。
关键词:三元乙丙橡胶;塑料;共混三元乙丙橡胶与其他二烯类橡胶相比不仅有优异的耐热、耐氧、耐臭氧、耐候以及耐老化性能 ,而且具有良好的耐化学品、电绝缘性、低温性能 ,此外三元乙丙橡胶还具有低密度、高填充性及耐热水性和耐水蒸气性等 ,与多种高聚物也有良好的相容性。
可广泛用于建材用防水材料、汽车部件、电线电缆护套、耐热胶管、胶带以及汽车密封件等其他制品中。
但是三元乙丙橡胶也存在着不耐油、粘合性差、硫化速度慢等缺点。
随着世界工业的迅猛发展 ,特别是我国汽车行业的发展 ,对三元乙丙橡胶数量 ,特别是质量上的要求越来越高。
通过把三元乙丙橡胶与其他高聚物橡胶或塑料共混 ,不仅可以大大改善三元乙丙橡胶及其共混胶的各种性能 ,满足产品的实际技术需要 ,而且可以改进胶料的加工工艺性能 , 以及降低成本。
三元乙丙橡胶的改性方法主要有物理法和化学法两种。
三元乙丙橡胶较多的是通过物理共混进行改性 ,而机械共混是最主要的一种物理共混法。
它是把三元乙丙橡胶和其他橡胶或塑料 ,利用密炼机 ,开炼机或单、双螺杆挤出机 ,在高于并用组份玻璃化温度的条件下进行混合。
当今三元乙丙橡胶的共混改性研究的比较多 ,特别是与其他橡胶共混改性以及与塑料共混制备热塑性弹性体成为当今社会研究的一个热点。
本文主要介绍三元乙丙橡胶与其他橡胶及塑料的共混研究进展。
1 三元乙丙橡胶/橡胶共混在橡胶材料中 ,各种橡胶都具有各自的优特性 ,同时也存在自己的缺点。
而在实际生产中 ,往往只希望保留某种橡胶的优点 ,而克服其缺点。
这时 ,通过把两种或三种橡胶共混往往可以达到实际技术上的要求 ,同时还可以改进胶料的加工工艺性能及降低成本。
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The end
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特种橡胶的共混改性
特种橡胶 ，也称特种合成橡胶。具有特殊性能和特殊用途能适应苛刻条 件下使用的合成橡胶。如耐300℃高温，耐强侵蚀，耐臭氧、光、天候、辐射和 耐油的氟橡胶；耐-100℃低温和260℃高温，对温度依赖性小、具有低黏流活化 能和生理惰性的硅橡胶；耐热、耐溶剂、耐油，电绝缘性好的丙酸酯橡胶。其 他还有聚氨酯橡胶、聚醚橡胶、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、环氧丙烷橡胶、 聚硫橡胶等，它们亦各具优异的独特性能，可以满足一般通用橡胶所不能胜任 的特定要求，在国防、工业、尖端科学技术、医疗卫生等领域有着重要作用。 特种橡胶是指具有耐高温、耐油、耐臭氧、耐老化和高气密性等特点的橡胶， 常用的有硅橡胶、各种氟橡胶、聚硫橡胶、氯醇橡胶、丁腈橡胶、聚丙烯酸酯 橡胶、聚氨酯橡胶和丁基橡胶等，主要用于要求某种特性的特殊场合。特种橡 胶是指具有特殊性能（如耐高温、耐油、耐臭氧、耐老化和高气密性等），并 应用于特殊场合的橡胶，例如丁腈橡胶、丁基橡胶、硅橡胶、氟橡胶等。特种 橡胶用量虽小，但在特殊应用的场合是不可缺少的 。
合成方法：熔体共混
• 由于FKM和NBR的溶度参数相差较大,简单 地共混往往会降低FKM的物理机械性能和 耐热性能。本工作采用熔融共混的方法,使 FKM和NBR在高温和高剪切作用下提高相 容性,然后在各自不同的硫化体系下硫化,使 2种橡胶各自交联,形成两相共连续相态。
加工性能：
• 耐高温性能与低温性能兼备
2、ACM/ NBR 共混改性
氟橡胶与硅橡胶共混物及其制备 方法
• 氟橡胶与硅橡胶共混物及其制备方法。 以重量百分比计，氟橡胶与硅橡胶共混 物组成如下：氟橡胶１２～５０％、硅 橡胶１２～５０％、增容剂２．５～１ ０％、吸酸剂２．５～１０％、补强填 充剂１２～３５％、结构控制剂 ０．５～７％、硫化剂０．５～３％和 交联助剂０．５～４％；上述氟橡胶与 硅橡胶共混物采用机械共混法制备，使 用过氧化物进行硫化，硫化胶具有良好 的力学性能、耐热、耐低温、耐油和低 压缩永久变形性能，可用于生产制造汽 车、机械、化工、航空航天等行业所需 的高性能橡胶胶管、胶带、密封件、减 震件、橡胶衬里等。
对氟橡胶/硅橡胶共混胶的增容
A C M 和N B R 均为耐热、耐油橡胶, 通过共混可以改 善A C M 胶料的强伸性能、加工性能并 降低成本。在耐热油性方面, A C M 硫化胶在热油中溶胀后, 拉伸强度几乎 不变, 但会出现软化现象, 表现为胶 料扯断伸长率提高; 而N B R 硫化胶与 之相反, 即溶胀后胶料拉伸强度明显下 降, 硬度增大, 扯断伸长率大大减小。 通过共混后硫化胶总的表现为硬度增大、 扯断伸长率下降。
• FKM制品。 氟橡胶(FKM)具有耐热、耐油、耐溶剂、耐 腐蚀、抗氧化等优异性能,广泛应用于普通橡胶无法承受的苛 刻环境中。但是,FKM在实际应用中存在着弹性和抗撕裂强度 差、低温性能欠佳、加工性能不好等缺点,而且价格昂贵。2种 聚合物的共混是制备新型高性能材料的重要途径。聚合物共 混物的性能在很大程度上取决于其形态结构,而对于橡胶共混 工艺,其硫化体系、加工条件、各组分性质、共混比例、两相 界面的作用力等均对共混体系的相态结构有着较大的影响,从 而使得制品的性能也各有差异。 • 因此,在制备耐油密封件时,用弹性与耐低温性能较好、价格 低廉的丁腈橡胶(NBR)与FKM并用,可改善FKM的柔顺性,制备 低硬度的
这四类橡胶的性能
丁腈胶：耐油,但耐老化性能较差，耐温性能 为106℃。 丁基橡胶：良好的化学稳定性和热稳定性， 最突出的是气密性和水密性。 氟橡胶：耐热、耐油、耐溶剂、耐腐蚀、抗 氧化等优异性能 。 硅橡胶：耐高温、低温性能优异, 但力学性 能差, 不易加工, 且价格较高。
氟橡胶/丁腈橡胶共混物 相态结构及性能
•
柔顺性良好
•
提高FKM的抗撕裂强度
• 氟橡胶(FKM)是一种具有优异的耐高温、耐腐蚀、耐油性能的特种橡 胶,但其低温性能不佳,使其应用受到一定限制。为了提高FKM的耐低 温性能,将FKM与某些低温性能好的橡胶如硅橡胶(MVQ)进行共混改 性是一种行之有效的方法 • 通过高温力化学接枝法制备硅橡胶接枝甲基丙烯酸-2,2,2-三氟乙酯 (MVQ-g-TFE-MA),作为氟橡胶/硅橡胶共混胶的增容剂。研究增容剂 用量对氟橡胶/硅橡胶共混胶的力学性能、耐油性能和低温性能的影 响,采用DMA研究共混胶中氟橡胶和硅橡胶的相容性。结果表明,添加 的MVQ-g-TFEMA的质量分数为4.6%时,共混胶具有良好的力学性能。 随着增容剂的质量分数从0增至11.5%,共混胶的耐油性能提高,脆性温 度从-36.8℃下降至-48.3℃。DMA分析表明,增容剂MVQ-g-TFEMA改 善了共混胶中氟橡胶和硅橡胶的相容性。