簡介
橡塑共混就是橡膠和塑膠通過特定的加工手段和方法使它們混合在一起, 從而使所得共混材料兼具橡膠和塑膠的雙重特性。共混物中的兩相仍保持各自特性, 共混之後也沒有新的物質產生, 只是兩相界面處形成結合, 體現出彼此性能互補, 也被稱為“高分子合金”。
目的
共混的目的可以概括為：
(1) 達到性能互補, 保持橡塑各自的優點, 從而彌補彼此的不足;
(2) 取代, 利用兩種材料當時的價差來降低成本;
(3) 助加工, 橡膠的加工性能普遍不如塑膠, 而當與某些塑膠共混後, 則可大幅度提高其流動性, 降低能耗。塑膠通過與橡膠共混後也可獲益, 增加其彈性和抗衝擊性, 減緩低溫下的脆變和折裂。
共混基礎
橡塑共混的基礎是它們之間的相容性, 而相容又取決於兩種材料的分子結構、分子量及其分布、分子鏈取向、結晶性、分子排列、大分子鏈的相互作用力, 集聚狀態等一系列因素。一般而言, 要獲得理想的共混效果, 參與共混的兩相的溶解度、極性、表面張力及粘度越接近越好。
為提高共混相容性, 可以採取以下幾項措施。
(1) 添加相容劑, 以降低界面張力, 促進兩者的分子鏈段在界面處被激活並結合。
(2) 就地複合 以單體或初級聚合物作為一種組份加入到另一組份中, 通過共混得到共聚物。如在NBR 中加入甲基丙烯酸甲酯(MMA ) 單體, 可得到高強度接枝共聚物。
(3) 共交聯 加入兩相均能接受的交聯劑( 如DCP) , 以增強共混界面的結合, 從而改善共混體的性能。例如用DCP 可同時交聯NR —EVA。
共混工藝
共混工藝按物料形態, 分為乾粉共混、溶液共混、乳液共混及機械共混四種。後兩種為工業上常用的工藝, 其中乳液共混在合成後階段由合成橡膠廠完成, 而橡膠工廠多半採用機械共混工藝。
機械共混可分一段法或兩段法進行。一段法是先讓熱塑性樹脂在密煉機或高溫開煉機中熔融塑化。然後降溫到90 °C左右, 再加入橡膠翻煉, 均勻後下片, 再加入配合劑。兩段法也稱母料共混, 即先將塑膠與部份橡膠在密煉機中按比例共混成母膠, 然後再在較低溫度下加入其餘橡, 兩段法的優點是兩相分散更均勻。共混設備可以是附帶加熱裝置的高溫開煉機、密煉機、單螺桿或雙螺桿擠出機中的任何一種。
