天然橡胶（NR）以其优异的弹性、拉伸强度和耐磨性，在轮胎、胶管、胶带等橡胶制品中占据主导地位。随着资源循环利用和成本控制需求的不断提升，再生胶（再生橡胶）的应用日益广泛。再生胶由废旧橡胶制品经脱硫再生制得，价格低廉，且能改善加工性能、降低能耗。将天然橡胶与再生胶并用，可在保证性能的前提下降低成本，但两者并用后的硫化体系选择成为决定最终产品性能的关键因素。

一、天然橡胶与再生胶的硫化特性差异

天然橡胶属于不饱和二烯烃橡胶，分子链规整，结晶能力强，通常采用硫黄硫化体系，硫化速度快，交联密度高，硫化胶力学性能优异。而再生胶的成分复杂，除含有部分未完全脱硫的橡胶烃外，还残留有炭黑、硫黄、促进剂、防老剂及脱硫剂等。再生胶的硫化活性受其来源和再生工艺影响较大，通常硫化速度较慢，交联效率较低，且容易出现过硫或欠硫现象。因此，两者并用时，硫化体系必须兼顾天然橡胶的高效硫化和再生胶的迟缓特性，避免因硫化不匹配导致产品性能下降。

二、硫化体系的选择原则

1. 硫黄与促进剂配比调整

在NR/再生胶并用体系中，通常采用普通硫黄硫化体系或半有效硫化体系。由于再生胶中可能含有残留硫黄和促进剂，应适当减少硫黄用量，一般控制在1.5~2.5份（以生胶总量100份计），促进剂可选用次磺酰胺类（如CZ、NS）或秋兰姆类（如TMTD）与噻唑类（如M）并用。次磺酰胺类促进剂具有焦烧安全性好、硫化平坦期长的特点，适合与再生胶并用。若再生胶含量较高（超过30份），可适当增加促进剂用量或采用复合促进剂，以补偿其硫化迟滞。

1. 硫化温度与时间优化

NR/再生胶并用胶的硫化温度一般控制在140~150℃。温度过高易导致再生胶中残留物分解或天然橡胶返原；温度过低则硫化时间过长，效率下降。硫化时间应根据硫化仪（如无转子硫化仪）测定的正硫化时间（t90）确定，通常比纯天然橡胶稍长，以确保再生胶充分交联。

1. 活性剂与防老剂配合

氧化锌和硬脂酸是硫黄硫化体系的常用活性剂。在并用体系中，氧化锌用量可保持3~5份，硬脂酸1~2份。再生胶中可能含有氧化锌，需根据其实际含量调整。防老剂方面，再生胶自身可能含有防老剂，但并用量大时仍需补充，如防老剂4010NA或RD，以防止硫化返原和老化。

1. 特殊硫化体系的应用

对于高性能要求的制品，可考虑采用有效硫化体系（EV）或过氧化物硫化体系。有效硫化体系（低硫高促）可提高硫化胶的耐热性和抗返原性，适合再生胶含量较高的体系。过氧化物硫化（如DCP）虽然能提供稳定的C-C交联键，但再生胶中的酸性物质和残留物可能干扰过氧化物分解，需谨慎使用并配合助交联剂（如TAIC）。

三、应用实例与性能影响

1. 轮胎垫带与内胎

在轮胎垫带中，NR/再生胶并用比例常为70/30。采用硫黄1.8份、促进剂CZ 1.2份、氧化锌4份、硬脂酸1.5份的硫化体系，硫化条件150℃×20min。所得胶料拉伸强度可达12~14MPa，扯断伸长率450%以上，满足使用要求。

1. 胶管与胶带

在工业胶管外层胶中，NR/再生胶并用比例可为60/40。采用半有效硫化体系：硫黄1.2份、促进剂NS 1.5份、TMTD 0.3份。该体系焦烧安全，硫化平坦，制品耐老化性能良好。

1. 模压制品

对于再生胶用量高达50份的模压制品，建议采用硫黄1.5份、促进剂M 0.8份、CZ 0.8份、氧化锌5份的复合体系，并适当延长硫化时间至t90+5min，以保证交联充分。

四、常见问题与对策

• 硫化返原：再生胶中酸性物质或残留硫黄可能导致返原。对策：减少硫黄用量，采用有效硫化体系，添加抗返原剂（如HVA-2）。
• 焦烧：再生胶可能含有促进剂残留，导致焦烧时间缩短。对策：选用迟效性促进剂（如CZ、NS），或添加防焦剂CTP。
• 喷霜：硫黄或促进剂过量易喷霜。对策：控制硫黄和促进剂总量，确保充分硫化。
• 物理性能下降：再生胶本身强度低，并用后拉伸强度、撕裂强度降低。对策：优化并用比，添加补强剂（如炭黑、白炭黑）和偶联剂。

五、结论

天然橡胶与再生胶并用时，硫化体系的选择需综合考虑再生胶的来源、含量及硫化特性。通过调整硫黄与促进剂配比、优化硫化温度和時間、合理使用活性剂与防老剂，并针对具体制品选择普通、半有效或有效硫化体系，可实现良好的共硫化，获得性能与成本平衡的橡胶制品。随着再生胶品质的提升和新型硫化助剂的发展，NR/再生胶并用体系将在绿色橡胶工业中发挥更大作用。