當今橡膠材料已成為人們生活不可或缺的一類重要材料。但是，隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷發(fā)展，對橡膠材料的性能提出了日益廣泛和苛刻的要求。以橡膠與塑膠并用的彈性體的研究日益引起重視，本文著重以橡膠為主并用部分塑膠進行共混形成的彈性體的性能予以介紹。

橡塑并用混溶性原則

談到橡塑并用材料的性能，必須提及聚合物的共混。橡膠和塑膠的共混是有條件的，并不是任意一種橡膠和任意一種塑膠都能夠進行共混，橡膠與塑膠共混體的性能取決於共混體的形態(tài)結(jié)構(gòu)，而形態(tài)結(jié)構(gòu)受橡膠與塑膠組分之間熱力學的相容性，以及實施共混的方法和工藝條件等方面的影響。

在討論共混體形態(tài)結(jié)構(gòu)的各類文獻中，常出現(xiàn)“相容性”、“混溶性”等不同的提法，一般以“相容性”表示熱力學的相互溶解，以“混溶性”表徵是否獲得比較均勻和穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)的共混體系，而不論共混體系是否熱力學相互溶解。因此，即使熱力學不相容的共混體，依靠外界條件實現(xiàn)了強制的良好的分散混合，得到力學性能優(yōu)良的橡塑共混體，就可謂之混溶性好。#p#分頁標題#e#

正因為橡塑能遵照混溶性好這一原則，實現(xiàn)橡膠與塑膠的并用，才會有相互性能之間的互補，從而提高彈性體的拉伸強度、撕裂強度、耐磨性和模量等性能，同時也可以降低扯斷伸長率和回彈性等性能。例如，在橡膠中并用高苯乙烯樹脂、改性酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂等可提高強度;在二烯類橡膠中并用聚氯乙烯塑膠可提高耐臭氧龜裂性;在丁基橡膠中并用聚乙烯可提高絕緣性等。

橡塑共混的方法

實施橡塑共混的方法有乾粉共混、溶液共混、乳液共混和機械共混。而綜合考慮到各種條件和成本，橡膠制品廠多采用機械共混工藝。

機械共混可分為一段法和二段法。一段法是先將熱塑性塑膠在密煉機或高溫開煉機上熔融塑化，然後降溫，再加入橡膠，翻煉、混煉均勻後下片。二段法也稱母料共混法，即先將塑膠與部分橡膠在密煉機中按比例共混成母煉膠，然後再在較低溫度下混入橡膠。二段法的優(yōu)點是兩相分散更均勻。#p#分頁標題#e#

機械共混的原動力來自提供的機械攪拌和剪切作用。機械共混是機械力作用下的體系均化過程，通常認為該均化過程包括體系各組分的物理混合與分散，但實際上，機械共混過程中的機械力除了為組分的混合與分散提供能量外，還會引發(fā)組分間的力化學反應，該反應對橡膠與塑膠的并用性能有重要影響。

橡塑塑料共混設備主要包括高溫開煉機、密煉機、螺桿擠出機和連續(xù)混煉機。連續(xù)混煉機分為密煉擠出組合式和轉(zhuǎn)子螺桿組合式兩種形式。高溫開煉機和密煉機為間歇式混煉設備，螺桿擠出機和連續(xù)混煉機為連續(xù)式混煉設備。連續(xù)混煉機結(jié)合了密煉機和螺桿擠出機的優(yōu)點，生產(chǎn)效率高，將成為今後最主要的共混設備。

橡塑共混的其他考慮因素

雖然了解了橡塑并用的混溶性原則及橡塑共混的方法，但根據(jù)人們多年來在共混領域的實踐，橡塑共混還需考慮以下因素：#p#分頁標題#e#

1. 溶解度參數(shù)。每種高分子材料都有反映其分子間力的溶解度參數(shù)δ，兩種聚合物共混，應盡可能選擇溶解度參數(shù)差值Δδ小，但又大於0，因為Δδ越小共混效果越好，而差值小到0的話，則不存在兩相，也就失去了共混的意義。

2. 極性。選擇橡塑并用時，傳統(tǒng)的做法是優(yōu)先考慮極性相近，避免使用極性懸殊的兩種聚合物，但隨著增容技術(shù)的出現(xiàn)，這方面的考慮可以有所減輕。

3. 粘度。粘度是高分子材料平均分子量的表徵，粘度越小，混合熵就越小，導致分散均勻度越高，微區(qū)尺寸越小。

4. 溫度。溫度對橡塑共混特別重要，因為塑膠在常溫下處於結(jié)晶態(tài)，只有當溫度達到一定程度時，才能解除結(jié)晶，進入共混。至於具體的溫度值，則視品種而定。如PVC的熔融溫度為150℃，只有當塑膠熔融後才能進入良好的共混狀態(tài)，否則效果很差。#p#分頁標題#e#