丁基橡胶(IIR)具有侧甲基密集和双键含量少的特点,导致了其具有优异的气密性、耐热、耐化学腐蚀、耐臭氧以及优良的吸收冲击性能,因而广泛地应用于气密层、内胎、减震制品、电线电缆和胶管胶带等方面。丁基橡胶的结构特点同时使其具有硫化速度慢,自粘性和互粘性较差的不良性能,这些不良性能限制了丁基橡胶的应用范围。虽然丁基橡胶经过卤化改性后它的硫化速度以及与其它胶种的粘合性得到了改善,但是卤化过程采用溶液方法,对反应装置要求极高,且对设备具有很大的腐蚀性。本文采用无溶剂的本体方法,在橡胶加工设备中,以氢化钠(NaH)为活性剂,马来酸酐(MAH)为改性剂得到了加工改性丁基橡胶PMIIR,在保留丁基橡胶原有分子链结构基础上引入了极性的羧基官能团和碳-碳不饱和双键结构。采用FT-IR和1H-NMR表征了 PMIIR的分子链结构,并详细探讨了其反应机理。通过核磁谱图中特征峰面积的变化提出了 NaH和丁基橡胶分子链的反应有两种途径,即加成反应和取代反应;并通过计算得到了两种反应类型所占的比例、改性剂的反应效率及PMIIR中改性基团的含量。探讨了 NaH/MAH用量对PMIIR性能的影响。通过红外谱图可以明显发现,不同改性剂用量都可以实现MAH基团成功引入到丁基橡胶分子结构中。采用硫化特性仪分析了 PMIIR的硫化速度,门尼粘度仪和GPC分析了分子量随改性剂用量的变化,同时分析了 PMIIR的动态加工性能。结果表明,PMIIR的硫化速度较IIR明显提高,分子量基本没有变化,同时其动态加工性能明显改善。本文采用PMIIR预硫化的方法实现了 PMIIR与NR的共混并用,并讨论了预硫化时间、预硫化温度、两种胶的并用比等对并用胶性能的影响。结果表明采用预硫化法得到的并用胶的性能远远优于传统方法得到的并用胶,且随着预硫化程度的增加,拉伸强度先提高达到一个最大值后又会降低;预硫化温度对并用胶最佳力学性能没有大的影响。同时还考察了 NaH/MAH用量对预硫化和传统工艺的PMIIR/NR共混胶的硫化特性、力学性能和加工性能的影响。