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炭黑分散过程是指炭黑润湿后形成含有高浓度炭黑的包容橡胶，在剪切力的作用下被搓开，变成较小的团块，该团块为一次结构，分散于整个胶料中，同橡胶形成结合橡胶。在混炼过程中，橡胶分子断链生成大分子自由基可以与炭黑粒子表面的活性部位结合，也可以与炭黑聚集体在混炼时被搓开所产生的具有较高活性的新生面结合，或者已与炭黑结合的橡胶又通过缠结或交联结合更多的橡胶，形成一种不溶于橡胶溶剂的产物，即结合橡胶。^[1] 

结合橡胶的生成有助于配合剂粒子的分散，对改善橡胶的性能有好处。结合橡胶的产生及多少与橡胶和配合剂的性质、混炼工艺条件有关。橡胶的不饱和度高，活性大，易生成结合橡胶; 配合剂粒度小，结构性高，表面活性大，易生成结合橡胶; 混炼温度越高，越容易生成结合橡胶。所以，对于很多橡胶如丁基橡胶、乙丙橡胶等低不饱和度橡胶与炭黑混炼时，可以采用高混炼温度来提高结合橡胶量。但对于天然橡胶、页丁橡胶等高不饱和度橡胶，由于在混炼初期结合橡胶逐渐增多，混炼温度不宜过高，否则一下子集中生成许多与橡胶结合的炭黑凝胶硬粒，反而难以进一步分散。