胶主要是废轮胎和其它废橡胶制品。从环境保护和资源利用的角度出发，充分回收利用废橡胶具有重要的环境效益和经济效益。
废橡胶的回收利用方法较多，其中通过生产胶粉来回收废橡胶是集环保与资源再利用于一体的很有前景的方式。近年来，美国、日本和欧洲等许多国家在胶粉与橡胶的共混、胶粉与树脂并用以增韧改性树脂等方面进行了大量的研究工作，并取得了良好的效果。废胶粉由橡胶、炭黑、软化剂及硫化促进剂等组成的含交联结构的材料，表面呈惰性。表面性质的不同，使它与橡胶或塑料基体之间的相容性较差。直接掺用在橡胶或塑料中，会导致材料性能下降。因此，对废胶粉进行再生改性是废胶粉回收利用的技术关键，常用的再生改性方法包括机械力化学改性、再生脱硫改性、核－壳改性、磺化与氯化反应等，以此可明显提高胶粉填充制品的性能。
本研究利用D-link橡胶再生剂和软化剂三乙烯四胺的协同作用，破坏胶粉的硫化网络体系，达到对废胶粉的再生改性，并代替部分生胶与NR通过静态硫化法制备NR/WRP弹性体合金。
1实验部分
1.1主要原材料
天然橡胶（NR）：浙江省临海市浙东橡胶制品厂；废胶粉（WRP）：80目，江苏姜堰市虹磊橡胶有限公司；De-link橡胶再生剂：NR/SBR/BR专用，北京天华迪联橡胶厂；三乙烯四胺：化学纯，上海润捷化学试剂有限公司；硬脂酸，化学纯，南通新邦化工有限公司；氧化锌，化学纯，上海岳东化工原料有限公司；抗氧剂1010，化学纯，宜兴市天使合成化学有限公司；促进剂CZ，工业纯，宁波有机化工有限公司；**，工业纯，临沂明珠化工有限公司。
1.2主要仪器设备
开放式炼胶机，XK-160，无锡市**橡塑机械设备厂；平板硫化机，QLB-25D/Q，无锡市**橡塑机械设备厂；冲片机，CP-25，江都市试验机械厂；邵氏橡胶硬度计，LX-A，江都市试验机械厂；微机控制电子**拉伸试验机，CMT4204，深圳新三思材料检测有限公司；电子扫描显微镜，Hitachi S-4800，日本日立公司。
1.3基本配方
天然橡胶母炼胶NR为100份，氧化锌为5份，硬脂酸为3份，抗氧剂1010为1份，促进剂CZ为3份，**为2份。
废胶粉再生胶：WRP为100份，De-link再生剂为变量，三乙烯四胺为变量。
1.4试样制备
1.4.1废胶粉再生胶的制备
WRP在使用前需要在80℃真空干燥箱中干燥24h，以除去吸附的水分等可挥发性物质。将低温双辊开炼机辊距调至**小后加入WRP，待WRP成片状时，依次加入软化剂三乙烯四胺和De-link橡胶再生剂，继续塑炼大约12min左右下片。
1.4.2NR/WRP弹性体合金的制备
NR在低温双辊开放式炼胶机上进行塑炼，待其包辊后依次加入氧化锌、硬脂酸、抗氧剂1010、**和促进剂CZ，混炼均匀后下片。
按比例称取上述再生胶和母炼胶，置于辊距为2mm的开炼机上混炼10min后，调节辊距为4mm下片。室温存放2d，用平板硫化机模压成型，模压成型条件为150℃×15Mpa×10min。开模取样停放24h后按标准制样，以备测试。
1.5性能测试及断面形态分析
邵氏A硬度按GB527-1998 标准进行测试；拉伸性能按GB528-1998标准进行测试，试样形状为标准哑铃型，拉伸速率为200mm/min；撕裂强度按GB/T529-1999测定，速度200mm/min。
断面形态分析：将制备好的试样在低温下撕裂，采用粒子溅射仪在试样撕裂断面镀一层金膜，用电子扫描显微镜观察弹性体合金断面的微观结构。
2结果与讨论
2.1NR/WRP配料比对弹性体合金性能的影响
WRP再生改性胶中De-link再生剂用量为2份，软化剂三乙烯四胺用量为3份，不同NR/WRP配料比对弹性体合金性能的影响如表1所示。
由表1可知，随着改性WRP用量的增加，弹性体合金的硬度不断增大，而断裂伸长率逐渐减小。这是由于在De-link再生剂和软化剂三乙烯四胺的协同作用下，WRP中的多硫键-Sn-被破坏而形成的-S·游离基，比**更易参与交联反应。改性WRP含量越多，弹性体合金体系的交联度变大。另外，WRP胶料的硬度普遍比NR原料胶硬度略高。因此，改性WRP用量增加，弹性体合金的硬度增大，断裂伸长率减小。
弹性体合金的拉伸强度和撕裂强度随改性WRP用量的增加呈现先上升后下降的趋势，在NR/WRP配料比为60/40时达到**值20.91MPa和53.47N·mm-1。这是因为添加适量的改性WRP能均匀分散于基质胶料中，但是随着WRP含量的增加，添加过多，破坏了原有材料本身的特性和基体的连续性；而且WRP质量分数的增加，粒子间不可避免地趋向于团聚，在外力作用下，这些团聚体容易破碎，所以拉伸强度和撕裂强度随改性WRP的加入先上升后下降。
2.2De-link再生剂用量对弹性体合金性能的影响
表2是NR/WRP配料比为60/40，三乙烯四胺用量为3份，不同用量的De-link橡胶再生剂对弹性体合金性能的影响。
由表2可知，用De-link像胶再生剂改性后的WRP制备的弹性体合金综合性能要好于未改性WRP制备的弹性体合金。这是因为未改性WRP表面呈惰性，与基质胶料间相容性较差，材料受力时WRP粒子周围会产生局部应力和应变，从而引起弹性体合金力学性能下降。而再生改性后的WRP，由于适量De-link橡胶再生剂的存在，破坏了WRP的交联网络结构，打断了结构中的部分S-S键和C-S键，使得其与NR共混硫化时能形成更为致密均匀的交联网络结构，提高了弹性体合金的力学性能。
De-link再生剂用量为2份时，弹性体合金的拉伸强度和撕裂强度达到**。De-link再生剂的再生作用是在再生过程中能够分离出游离基，一方面可加快热氧化速度，另一方面能够稳定硫化胶大分子结构裂解出的游离基，起到游离基接受体的作用，从而加快了硫化胶结构的裂解速度。当De-link再生剂过量时，**终会使改性的WRP不能够完全硫化，进而使弹性体合金的力学性能和硬度降低。
2.3软化剂三乙烯四胺用量对弹性体合金性能的影响
表3是NR/WRP配料比为60/40，De-link橡胶再生剂用量为2份，不同用量的软化剂对弹性体合金性能的影响。
表3的结果表明，用De-link橡胶再生剂与软化剂三乙烯四胺协同作用再生改性的WRP制备的弹性体合金综合性能优于未改性WRP制备的弹性体合金，这主要是适量软化剂三乙烯四胺有效降低了WRP中交联键的键能，有助于De-link橡胶再生剂对WRP交联网络的破坏，促进WRP在基质胶中的渗透及扩散。此外，改性后的WRP表面活性增加，WRP与基质胶界面间的亲和性及共混体微观交联结构的均匀性得以改善，进而提高了弹性体合金的宏观力学性能。当软化剂三乙烯四胺用量为3份时，弹性体合金的拉伸强度和撕裂强度达到**值。但软化剂三乙烯四胺过量使用，反而因橡胶分子链过度断裂，严重影响了共混物硫化胶硫化网络的完善，WRP与NR基质胶之间的相互作用和结合力变弱，材料宏观表现为软而弱，力学性能和硬度下降，而断裂伸长率增大。
2.4弹性体合金性能的微观结构
未经再生改性的WRP及再生改性后的WRP，与NR制备的弹性体合金的低温撕裂断面电子扫描电镜照片如图1所示。
图1NR/WRP弹性体合金的断面扫描电镜
对比图1(a)、(b)、(c)，可看出改性和未改性WRP与NR间的结合差异，WRP与NR胶料的两相界面非常清晰，有明显的沟状分界，说明相结构不均一，存在界面缺陷。当材料受到外力作用时，沟状分界处容易成为破裂点，导致界面缺口变大，因而材料的力学性能较差。
而改性WRP与NR胶料间两相界面模糊，表明两相间结合较充分。图1(b)和(c)显示，经再生改性后的WRP与NR制备的弹性体合金低温撕裂断面没有明显的胶粉孔洞，试样分散相WRP粒径极小，并被硫化胶紧紧包埋，两相间的粘合得到改善，相容性增大。尤其是用De-link橡胶再生剂与软化剂三乙烯四胺协同再生改性的WRP，由于三乙烯四胺能有效降低WRP中交联键的键能，有利于De-link橡胶再生剂在WRP表面的一定深度范围内切断交联键，使其具有局部线形分子结构，从而改善其与NR的相互渗透性，提高交联网络的均匀性，使两相界面粘合力增大。当材料在受到外力作用时，WRP与NR之间的界面不容易被破坏，力学性能得到明显提高。
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