填tian充剂
填tian充剂的混炼特性与其粒径、结构和表面性质有关。一般说来，粒径愈小、结构性愈低；亲水性愈强，愈难混入和分散。有如下特征的填tian充剂易分散：补强性能差、粒径大(平均粒径在μm 级以上时差别不明显)、密度大、含水量少、结构性高和各向异性程序高。常用填tian充剂的亲水性强弱顺序如下：白炭黑>陶土>滑石粉>碳酸钙>氧化锌>炭黑
(1)炭黑炭黑与橡胶的湿润性较好，混炼比碳酸钙、陶土等浅色填tian充剂容易。
生产中 应注意以下问题：
① 生胶对炭黑有一定的选择性。槽法炭黑适用于天然橡胶，炉法炭黑适用于合成橡胶。
② 密炼机混炼时，填充系数对炭黑的分散效率有显著影响。粒径越小的炭黑，这一影响越明显，填充系数超过0.7时炭黑分散效率降低。对粗粒子炭黑影响不明显。
③ 不同结构性炭黑的母炼胶制备特性不同：高结构炭黑制备母炼胶时，用量较少且难分散；低结构炭黑在制备母炼胶时，则用量较多。
④ 炭黑的造粒特性对混炼的影响具有两重性。大颗粒炭黑的混入时间比小颗粒长；颗粒结合强力低者混入时间比结合强力高者长；但结合强力低者容易分散，因而硫化胶强力也较高。(2)白炭黑和硅酸盐 白炭黑在橡胶中的混入和分散比较困难。用开炼机混炼时，宜在混炼之初徐徐加入少量的白炭黑(或硅酸钙),使之成为种子胶，然后再加入所余部分。用密炼机混炼时，橡胶经塑炼相互黏连成一体后、再一次或分批投入白炭黑与其他填tian充剂，混炼效果较好。使用逆混法也可取得良好效果。白炭黑用量小、胶料柔软时，混炼时宜先加白炭黑，后加软化剂等加工助剂；此时，生热较低、硫黄和促进剂可在密炼机中加入，即可用一段混炼法混炼。白炭黑用量大时，其加料顺序仍可先于软化剂等，但以分批加入为宜。白炭黑和硅酸盐混炼时有粘辊现象。一般加入适当酯类可以避免。
(3) 陶土陶土一般比较容易混入橡胶，但混入后胶料比较粗糙，呈散落状，并有使胶 料变软成为糊状的倾向。电器陶土，由于经900℃以上高温处理，混炼困难。硬质陶土混炼 要求较高的剪切应力，且有粘辊倾向，若与氧化镁并用可防止粘辊。软质陶土用量较大且用 开炼机混炼时，可预先与操作油混合，或与操作油交替加入，以利分散。陶土与氧化锌一起 混炼，既不促进混入，又不利于分散，务必注意。不论是开炼机还是密炼机，混炼时必须充 分冷却，否则会影响陶土分散，并使硫化胶物理性能变差。天然橡胶塑炼过度时，不利于陶 土分散。对于丁苯橡胶，应在塑炼后尽可能迅速地将防老剂与陶土一起投入，最zui后hou加软化剂 和石蜡，可控制凝胶生成量，并获得较高的物理机械性能。用密炼机混炼时，排胶中时有未混入的陶土散落到压片机上，应避免压成坚硬的薄片，否则很难再分散。
(4) 滑石粉滑石粉一般比较容易混入和分散，但是细粒子滑石粉比较难分散。填充细 滑石粉的胶料弹性恢复慢，包辊性差，容易脱辊。用密炼机混炼时，细滑石粉也不容易混合。为此，投入滑石粉时一并添加少量增塑剂.可改善混炼性能。
(5) 碳酸钙重质碳酸钙和轻质碳酸钙都比较容易混入和分散，即使暂时分散不匀，影响也比较小。它们与氧化锌、硫黄、促进剂和防老剂等一起混入时，还能促进混炼，起着分散剂的作用。特别是重质碳酸钙，重力大，可充当某些难分散炭黑和活性碳酸钙的分散促进剂。经碱性物质表面处理的活性轻质碳酸钙，混炼时容易滑动，混炼时间较长。经木质素处理的碳酸钙容易结团，易使胶料粘辊，混炼性能较差。
(6) 氧化镁氧化镁粒子表面吸水后，在非极性橡胶(如天然橡胶)中分散相当困难； 在极性橡胶中相容性较好。对氧化镁烘干处理，除去水分后，则无论何种橡胶，都可提高分散度。在氯丁橡胶中，细粒子氧化镁比较容易分散。
(7) 碳酸镁碳酸镁很容易发生二次凝聚，用开炼机混炼时，很可能被压成块状。在炭黑混入橡胶后再加入碳酸镁，并同时加入少量增塑剂，对防止凝聚有一定的效果。
(8) 钛白粉 混入容易，但最终分散困难。主要原因是与橡胶亲合性较差。
(9) 硫liu酸suan盐类 硫liu酸suan钡、锌钡白等容易混入，加工性良好。其中沉淀硫liu酸suan钡是最容易混入和分散的填tian充剂。
(10) 短纤维短纤维结构形态特殊，长径比大，与橡胶湿润性欠佳，不易在橡胶中混入和分散，混炼时生热大，导致胶料升温快。可用开炼机或密炼机混炼，都必须十分注意胶 料的温度升高和变硬现象。密炼机混炼优于开炼机。用密炼机混炼时，采用啮合型转子和较低的转速为宜；填充系数应适当降低，一般取非 纤维填充胶料的81%～93%;上顶栓压力最zui低di应在0.35MPa 以上。混炼胶在压片机上易脱辊，为此可采取如下措施：提高排胶温度，达最zui大da允许值，并减少辊距(5～8mm); 改变 操作位置(易包快辊)或改变辊筒速比。用开炼机混炼时，其混炼特性与高填充胶料相似，特点是纤维易在辊筒回转方向上取向，会导致胶料脱辊。为避免脱辊，应取适当的辊温和辊矩：前辊25～35℃,后辊10~90℃,辊距10mm 。如出现粘辊，可采用割胶落盘的方法及时处理。
2 软化剂软化剂(操作油)对炭黑及其他配合剂在胶料中的分散有着重要影响。一般说来，不管 何种软化剂，芳烃成分增多会提高分散度。对石油系操作油来说，高芳烃油分散度最zui高gao，环 烷烃油次之，链烷烃油最zui低di。如果操作油芳烃成分相同，而黏度不同，则对炭黑的分散度影 响不大。油类软化剂的投料顺序和投料时间，对混炼影响很大，在本章4.2.4(2)加料顺序一节中已作介绍。此外，加油方法有时也很重要，如果用油量较多，则宜分批加入，否则会迟延混炼时间。固体蜡类软化剂的混入性差，故最zui好hao在加热熔化后投入。
3 氧化锌一般用作活性剂，有时用作填tian充chong剂ji。氧化锌在橡胶中极易混入，但极难分散，有时会导 致胶料凝胶或焦烧。氧化锌不易分散的原因是混炼时与生胶一样带负电荷，两者相斥。改善氧化锌分散的方 法有四种：表面处理(如美国产品ZnO AT、法国产品ZnO FT)、造粒(如美国产品ZnO ATP) 、 母炼、选择适当加料方式。经表面处理的氧化锌在混炼时，排胶温度较低，输入功率较小，混炼时间缩短。造粒氧化锌在快速、高压密炼机中混炼，效果显著,但在低速密炼机中反而不易粉碎，影响分散。制备氧化锌母胶是通常采用的方法，采用母胶后，很少发现有分散不良的现象。氧化锌 母胶由橡胶30份(质量份)、氧化锌70份组成，混炼时氧化锌分几次加入，待先加入的混入后再加下一批。在临近混炼结束时，加入少量水，能提高氧化锌的分散度。氧化锌的加料顺序对胶料的物理性能几乎无影响。混炼初期加入氧化锌有利于分散，但会缩短焦烧时间。因氧化锌呈碱性，故不宜与酸性配合剂(如硬脂酸等)同时加入混炼，否 则易生成锌盐而结块，不利于分散。一般来说，在橡胶中先加入硬脂酸后，可以形成硬脂酸 取向排列，能提高胶料对氧化锌的亲和性。此外，一yi氧yang化hua铅qian、氧化镁、生石灰等碱性配合剂也不宜与酸性防焦剂、促进剂等同时添加混炼。
4 硫化剂
(1)硫黄硫黄熔点较低，100℃左右即熔化结团，当密炼机排胶温度较高时，这种倾 向尤为显著。因此，无论采用开炼机还是密炼机混炼，加硫黄时胶料温度都必须降到100℃ 以下，以利分散，同时可以防止焦烧。此外，硫黄也可以与其他配合剂(如油类、石蜡、碳 酸镁、陶土等)制成膏剂或母胶使用，以促进分散，并防止飞扬。为防止焦烧，硫黄一般在混炼的最zui后hou阶段添加，并要操作迅速。
(2)过氧化物过氧化物应最zui后hou加入，并注意混炼温度。过氧化物都有10h 半衰期温度，一般比3min 半衰期温度约低55℃。可以以此作为橡胶混炼和其他加工的临界温度标准。当然，在具体加工时，还应根据橡胶种类、活性剂性质以及其他配合剂特性等因素来确定。一般来说，加工温度低于10h 半衰期温度是安全的。
5 促进剂不同类型促进剂的分散性能不同。一般来说，次磺酰胺类促进剂极易分散，促进剂 MBT 易于分散，MBTS 较难分散。在天然橡胶、丁苯橡胶、三元乙丙橡胶和它们的并用胶中，促进剂的分散情况大致相同，在顺丁橡胶和天然橡胶的并用胶中，促进剂的分散稍差。为了防止粉尘飞扬，便于混入分散，可将促进剂加工成颗粒状或疏松球状；亦可用2%～3%矿物油包覆；或用4%～8%油和硬脂酸盐作分散剂进行预处理或制成20%～25%促进剂母胶使用。用开炼机混炼时，以先加氧化锌和填tian充chong剂ji，后加促进剂所得胶料物理性能最zui佳jia；反之则容易引起焦烧。用密炼机混炼时，温度对焦烧时间影响较大，与开炼机相比焦烧时间普遍较短。不论采用何种方法混炼，胶料温度必须严格控制在促进剂分解温度以下，否则会导致失效。因此，促进剂一般在排胶前一、二分钟加入或排胶后在压片机上加入。
6 防老剂防老剂一般容易分散，不需进行表面处理，也不必做成母胶。常在混炼初期加入，可防止高温混炼时发生热老化现象，并有阻止凝胶生成的作用，在丁苯橡胶中还可改善可塑性。