橡膠共混的意義：改善工藝性能，使用性能和技術(shù)經(jīng)濟性能。大約70%以上橡膠是以橡膠并用或橡塑并用的形式進行加工和使用。

橡膠共混的內(nèi)容：相容性形成均相體的能力：熱力學(xué)相容、工藝相容共混物形態(tài)結(jié)構(gòu)：連續(xù)相、分散相、界面配合劑在共混物中分布：硫化助劑、填料的分布，共交聯(lián)和物性

橡膠的工藝相容性：通過機械方法或其他條件將熱力學(xué)不相容體系混合，可獲得足夠穩(wěn)定的共混物，這種共混物在微觀區(qū)域內(nèi)構(gòu)成多相形態(tài)，但在宏觀上能保持其均勻性。造成這種相對穩(wěn)定的因素有兩方面：（1）由于橡膠的黏度大，經(jīng)過機械加工后，幾種橡膠的大分子鏈仍然相互糾纏在一起，很難移動，因此盡管處于熱力學(xué)不相容狀態(tài)，但仍不至于出現(xiàn)宏觀意義上的相分離，而依舊保持著一體；（2）在兩相界面處，由互擴散而生成的過渡層還能通過共硫化和鑲嵌、接枝而加強共混體內(nèi)部的一體化傾向，體現(xiàn)出整體穩(wěn)定性。

聚合物共混影響因素：

混煉工藝條件：時間、強度、輥溫、加工方法

配方組成：生膠、共混比、相容劑、加工助劑

聚合物共混物的形態(tài)結(jié)構(gòu)

均相結(jié)構(gòu)；單相連續(xù)結(jié)構(gòu)；兩相連續(xù)結(jié)構(gòu)

表：幾種橡膠共混物的形態(tài)結(jié)構(gòu)

注：① E-BR ─ 含35份高芳烴油的BR；② C ─連續(xù)相；③ I ─ 兩相連續(xù)結(jié)構(gòu)；

④表中數(shù)字是分散相的平均粒徑（µm）。

共混物的界面

界面的形成：由兩組分所構(gòu)成的兩相之間的接觸；兩種大分子鏈段之間的相互擴散。

界面層的穩(wěn)定：添加相容劑。界面層的厚度：決定于溶解度參數(shù)、界面張力及工藝條件。

共混物形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響因素

共混物形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響因素

橡膠共混中存在的不相容性可分為三種類型：

一是粘度不匹配引起的不相容性，由于粘度相差太大，并用膠難以形成緊密結(jié)合的共混物；

二是熱力學(xué)不相容性，從而使共混物難以形成分子級共混；

三是由于硫化速率不匹配引起的硫化不相容性。

（1）聚合物共混時的分散過程

分散相平均粒徑的大小決定于：混煉時間、混煉強度、分散相用量。

分散相宏觀破碎能↓，相容性↑，界面張力↓，分散相體積分?jǐn)?shù)↓，剪切速率↑，則：平均粒徑↓

（2）相容性對共混物形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響

聚合物相容性兩種極端：完全不相容完全相容或相容性極好。

較好的共混改性物：分散相大小適宜、需要多相結(jié)構(gòu)、相之間結(jié)合力較強。

對于單純熱力學(xué)不相容性，改進的方法很多，最常見的方法是添加增容劑。

（3）組分濃度對共混物形態(tài)的影響

組分體積分?jǐn)?shù)>74%，連續(xù)相；

< 26%，分散相；

26-74%，視具體條件而定。

當(dāng)二者的初始粘度和內(nèi)聚能接近時，濃度大者易形成連續(xù)相。

（4）組分粘度對共混物形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響

共混物組分的粘度相差越大，分散相的粒徑↑；二者粘度接近，分散相的粒徑↓；低粘度組分形成連續(xù)相；二者粘度相近，容易形成“海-海”結(jié)構(gòu)。

對于單純的粘度不匹配導(dǎo)致的不相容性，可以選擇合適的牌號或通過改進共混工藝過程如加增塑劑、填料等調(diào)節(jié)各相的粘度使之匹配。

（5）工藝條件

共混溫度對共混物形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響：分散相粒徑可隨混煉溫度而發(fā)生可逆變化。

共混時間對共混物形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響：分散相粒徑隨共混時間的增加而減小至不變。

加料順序?qū)π螒B(tài)結(jié)構(gòu)的影響

兩階共混：在合適配比下得到兩相連續(xù)結(jié)構(gòu)的母料，再稀釋至預(yù)定的配比。

配合劑在共混物中的分布

（1）硫化配合劑在共混物中的分布

硫化配合劑的溶解度：可用相似相容原理分析

（2）補強填充劑在共混物中的分布

影響因素：炭黑和橡膠的親和性與橡膠的不飽和度和極性有關(guān)：不飽和↑，極性↑，則親和力↑。

炭黑在橡膠中的親和力順序：BR>SBR> CR > NBR > NR>EPDM > IIR。

橡膠的粘度對炭黑分布的影響：

炭黑易進入粘度低的橡膠相，可用軟化劑調(diào)節(jié)炭黑在共混物中的分布，如：NR/充油SBR。

炭黑分布對共混物性能的影響：

炭黑在共混物各相中的分布不是越均勻越好，需要合理分配，使膠料物性得到平衡。

共混物的共交聯(lián)

由于硫化速率不匹配引起的硫化不相容性是橡膠共混中存在的不相容性之一。引起硫化不相容的原因主要是硫化劑在不同組分中硫化速率不同，或硫化劑與促進劑在各橡膠相中的溶解度相差太大。在極端情況下，幾乎所有的硫化劑被硫化速率快的組分消耗，而另一組分幾乎不能硫化。

CIIR/SBR 50/50體系中，硫黃1.2，TMTD0.1，CZ0.6作為硫化體系，因共混后硫化劑濃度的變化，CIIR在共混體系中的硫化速度僅為單獨硫化時的14%。因此，當(dāng)硫化條件相同時，CIIR相在共混體系中將嚴(yán)重硫化不足。

橡膠并用不僅要考慮相同溫度下橡膠的硫化速度基本相同，可以達到共硫化，而且還要考慮各自硫化體系的相互影響，避免相互促進或延遲硫化造成某種橡膠過硫或欠硫而影響并用膠性能。