摘要：阐述几种典型橡胶的混炼工艺特点， 包括天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、丁腈橡胶、硅橡胶、氟橡胶和丙烯酸酯橡胶。

    关键词：混炼；混炼胶；工艺过程；述评

    文章编号：1673-9647 （2014） 11-0017-05 中图分类号：TQ330.1+1 文献标识码：A

    橡胶的混炼就是将各种配合剂借助炼胶机机械力的作用， 将各种配合剂均匀地分散在橡胶中，以形成一个以橡胶为介质或者以橡胶与某些能和它相容的配合组分（配合剂、其它聚合物） 的混合物为介质， 以与橡胶不相容的配合剂（如粉体填料、氧化锌、颜料等） 为分散相的多相胶体分散体系的过程。对混炼工艺的具体技术要求是：配合剂分散均匀， 使配合剂特别是炭黑等补强性配合剂达到最好的分散度， 以保证胶料性能一致。混炼后得到的胶料称为“混炼胶”， 其质量对进一步加工和制品质量有重要影响。

    1· 天然橡胶的混炼

    天然橡胶是生胶塑炼的主要胶种， 用开炼机和密炼机进行塑炼均能获得良好效果。用开炼机塑炼时， 通常采用低温（40～50 ℃） 薄通（辊距0.5～1 mm） 塑炼法和分段塑炼法效果最好。用密炼机塑炼时， 温度宜在155 ℃以下， 时间约在13 min左右。塑炼时间增加， 塑炼胶的可塑性随之增大。但不要过炼， 否则可塑性变得过高而使物理机械性能下降。

    天然橡胶塑炼时常加入促进剂M 作塑解剂，来提高塑炼效果。促进剂M 对开炼机塑炼和密炼机塑炼都适用。天然橡胶塑炼后， 为使橡胶分子链得到松弛（俗称恢复疲劳） 和可塑性均匀， 需停放一定时间（4～8 h）， 才能供下道工序使用。目前国内使用的天然橡胶主要品种有：国产烟片胶和标准胶， 进口烟片胶和马来西亚标准胶等。

    由于上述胶种的初始门尼粘度不同， 欲获得相同的可塑性， 所需的塑炼时间当然不同。其塑炼时间按长短排列的顺序为：进口烟片胶＞国产烟片胶>国产标准胶>马来西亚标准胶。恒粘和低粘标准马来西亚橡胶、充油天然橡胶、轮胎橡胶、易操作橡胶的初始门尼粘度较低（一般小于65），可不经塑炼直接混炼。

    天然混炼胶（NR） 具有综合性好的物理机械性能， 在常温下具有很高的弹性， 弹回率可达50%～85%以上。天然胶还具有较高的机械强度，很好的耐屈挠疲劳性能， 滞后损失小， 多次变形下生热量低， 撕裂强度高， 耐磨性和耐寒性良好，以及良好的气密性、防水性、电绝缘性和绝热性。天然胶的耐碱性好， 对一般酸的抗耐性也较好，但不耐浓强酸， 并且天然胶还有很好的工艺加工性能。天然橡胶具有良好有混炼性能， 包辊性良好， 生胶强力和初粘性较高， 塑性、并用性及对配合剂的浸润性都较好， 胶料的塑性增加速度快而且生热量低。因此， 对配合剂的湿润性好， 吃粉快， 分散也比较容易；混炼时间短， 混炼操作工艺易于掌握。但天然胶对混炼时间较敏感， 混炼时间过短， 混炼胶表面会呈现颗粒状， 造成压延挤出困难；混炼时间过长， 又会导致过炼。开炼机混炼， 辊温在45～55 ℃之间， 前辊比后辊高5 ℃。密炼机混炼多采用一段混炼法， 排胶温度在120 ℃以下。

    2 ·丁苯橡胶的混炼

    丁苯橡胶（SBR） 又称聚苯乙烯丁二烯共聚物。其物理机构性能， 加工性能及制品的使用性能接近于天然橡胶， 有些性能如耐磨、耐热、耐老化及硫化速度较天然橡胶更为优良， 可与天然橡胶及多种合成橡胶并用。

    丁苯橡胶在混炼时配合剂分散困难， 电能消耗大， 生热大， 胶料质量受温度的影响较大， 所以在制造丁苯橡胶胶料时， 应针对其特点而规定混炼条件。在开炼机混炼时， 较适宜的方法是将配方中的炭黑制成母炼胶直接加入， 掺用丁苯橡胶的胶料， 在未加配合剂以前， 要求丁苯橡胶和天然橡胶先混合均匀后再加入。由于丁苯橡胶对配合剂的湿润性比天然橡胶差， 故混炼时间较天然橡胶延长。以22 in （55.9 cm） 开炼机混炼胎面胶为例， 若采用炭黑母炼胶， 混炼时间为25～30 min。不采用炭黑母炼胶， 其混炼时间可适当延长。辊温不宜过高， 一般前辊55 ℃以下， 后辊50 ℃以下为宜。胶料温度在55～60 ℃左右。容量的选择视丁苯橡胶的掺用量而定， 掺30%的丁苯橡胶，其容量与天然橡胶相同；掺50%的丁苯橡胶， 其容量可适当减少。

    丁苯橡胶混炼时生热大， 升温快， 因此混炼温度应比天然橡胶适当低些。配合剂在丁苯橡胶中较难混合分散， 故混炼时间要比天然橡胶长。用开炼机混炼包辊性较好， 但易包冷辊， 因此前辊温度应比后辊温度低5～10 ℃。需增加薄通次数和进行补充加工， 以利配合剂的均匀分散， 用密炼机混炼应采用两段混炼， 容量应小些。混炼时间过长， 可塑度变化不大， 但会....