紅外光譜方法實驗證明(見圖2),硬脂酸既集中在生膠共混物的表層,也集中于組成這一共混物的單獨的生膠表層。當(dāng)硬脂酸含量大于2體積份時,硬脂酸與丁腈橡膠СКН-40的相容性較小(曲線5),多余的酸分子“析出”與空氣接觸的界面,當(dāng)加入3～4體積份硬脂酸時,整個表層實際上都含有大量的硬脂酸。在與增塑劑較為相容的非極性ПИБ-200中(曲線4),硬脂酸的析出是在生膠中增塑劑含量大于8體積份時發(fā)生的。在極性СКН-40中預(yù)先加入2.5體積份硬脂酸,可使酸的兩適分子迅速集中在表層(曲線1)。而當(dāng)硬脂酸先加入ПИБ-200(曲線2)時,則析出的較少。這可以認(rèn)為,此時表層的增塑劑較少。在往預(yù)先制備好的非相容性橡膠共混物中加入硬脂酸時也可觀察到類似的規(guī)律(曲線3)。 可以認(rèn)為,在非相容性生膠共混物中,大量的硬脂酸集中在膠料整體中,從而使表層的硬脂酸量較少,這與增塑劑加入的方法無關(guān)。顯然,大部分酸位于生膠-生膠的相界面上并在其中定向,使界面張力平均化。這可導(dǎo)致增塑劑分子大量集中于生膠-生膠界面上,而在共混物的生膠-空氣界面上就貧瘠了。預(yù)先將硬脂酸加入極性СКН-40中(圖2,曲線1),其與ПИБ-200共混物的表面上富集了極性組分,后者本身含有與СКН-40不相容的多余的增塑劑。與此同時,在混煉和高溫模壓時,多余的硬脂酸擴散至相容性較好的ПИБ-200中。這也是在生膠共混物-空氣界面上增塑劑的量少于塑化了的СКН-40的原因(曲線5)。往ПИБ-200中預(yù)先加入硬脂酸(曲線2),以及往ПИБ-200+СКН-40共混物中加入硬脂酸(曲線3)在表層的濃度會使酸于所研究的濃度范圍內(nèi)較之塑化了的ПИБ-200(曲線4)要顯著下降。為了闡明粘接層形成的過程,決定接觸密度的重要因素是彈性體共混物的粘度。由圖3可見,往極性СКН-40中加入1.0份硬脂酸時粘度略微上升(圖2,曲線5)。繼續(xù)增加硬脂酸的量時,由于生膠-增塑劑的內(nèi)聚強度減弱,使粘度下降。非極性ПИБ-200(曲線4)的粘度隨彈性體中硬脂酸含量的增加而劇烈下降,這一現(xiàn)象對相容的增塑劑來說是典型的。 將硬脂酸加入到組成聚合物共混物的單獨的生膠中(見圖3,曲線1,2)和預(yù)先制備的組分材料中(曲線3)時,隨酸的量在非相容性生膠共混物中增加,彈性體系統(tǒng)的粘度逐漸下降。預(yù)先將硬脂酸加入的СКН-40組分的粘度最大(曲線1),粘度最小的為與增塑劑較相容的ПИБ-200(曲線2)。將硬脂酸加入預(yù)先制備好的СКН-40+ПИБ-200組分材料中的粘度值居中(曲線3)。
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