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丁腈橡胶是一种极性不饱和的非结晶型橡胶,具有良好的耐油性,被广泛用于汽车、航空航天、石油化工、纺织、电线电缆、印刷等领域,但其本身也存在强度低、模量低、耐热性不足等缺点。随着工业技术的不断发展,对耐油性橡胶特别是丁腈橡胶的要求也更加苛刻,促进了丁腈橡胶补强改性研究。碳酸钙晶须具有高模量、高强度的特点,是一种绿色环保、廉价的补强材料;PVC是一种性能优异而且与NBR相容性较好的塑料。通过补强填料和橡塑共混两方面对丁腈橡胶进行补强改性,具有重要的理论和实际意义。本文选用硬脂酸钠表面处理剂对制备的碳酸钙晶须进行改性,研究表面改性剂的用量、改性温度,改性时间对碳酸钙晶须表面性能的影响。通过XRD、红外光谱分析及活化指数和沉积体积来分析改性效果。结果表明:当改性剂用量为2.5%、改性时间70min、改性温度为70℃时,碳酸钙晶须的活化指数由32.1%提高到82.2%,晶格组成也未被破坏,说明改性成功并且效果良好。将改性碳酸钙晶须和PVC与丁腈橡胶通过混炼硫化制得复合材料,研究两种材料对丁腈橡胶的补强效果。实验结果表明:随着改性碳酸钙晶须用量的增加,丁腈橡胶的物理性能和耐热性都有明显提高;当改性碳酸钙晶须的用量10g时,补强效果最好,与未添加时相比拉伸强度、撕裂强度分提高了22.6%和14.7%,硬度提高了3.9%,磨耗比降低了17.2%;初始分解温度、最大分解速率时的温度分别提高了5℃和4℃,完全分解时的质量保持率比未添加晶须时提高了8.7%。PVC对丁腈橡胶的强度和耐磨性有明显的改善作用,当加入15gPVC时的丁腈橡胶的性能与未添加时相比,拉伸强度和撕裂强度提高了28%和29%,硬度提高了4.2%,磨耗比降低了9.3%,耐磨性增大,由于刚性增大,使断裂伸长率降低;初始分解温度和最大分解速率时的温度分别降低了1℃和5℃,但800℃时的质量保持率有所提高。碳酸钙晶须和PVC共同补强丁腈橡胶时,复合材料的综合性能最佳。与未添加时相比,CaCO3晶须/PVC/NBR复合材料的拉伸强度和撕裂强度分别提高了37.4%和31.6%,硬度提高了10.2%,磨耗比降低了24%,800℃时的质量保持率达到52.52%,耐热性良好。耐油性测试表明,加入碳酸钙晶须和PVC,NBR的浸油前后最大强度保持率由64%提高到91%,质量变化率由33%降低到8%。可以看出,碳酸钙晶须的和PVC的加入,不仅提高了NBR力学性能的耐热性,对其耐油性也是有利的。