Vật liệu blend NBR/PVC được chế tạo từ năm 1936. Cho đến nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu chế tạo và khảo sát tính chất của blend này [23, 33- 43, 64-74]. Trước năm 1970, NBR thường được phối trộn cùng với một lượng PVC thấp hơn để chế tạo blend cao su được lưu hóa bằng phương pháp thông thường. Các vật liệu này có những ưu điểm hơn hẳn cao su NBR, đó là độ bền cơ lý cao, chống chịu tác động của ozon và các điều kiện môi trường cũng như bền
oxy hóa nhiệt và thường được ứng dụng để chế tạo các loại ống dẫn dầu, dẫn khí, vỏ bọc cáp điện, trục in và đế giầy đặc chủng, v.v...[64]. Thông thường, blend cao su trên cơ sở NBR và PVC có độ đàn hồi kém hơn và độ biến dạng dư cao hơn so với NBR. Các hệ lưu hóa được sử dụng có thể là các hệ thông thường như lưu huỳnh, ZnO, axit stearic với chất xúc tiến TMTD hay N-xyclohexyl-2- benzotiazyl sunfenamit (CBS) [65, 66].
Tác giả R. Srilathakutty và cộng sự đã tiến hành phối trộn PVC với NBR ở dạng khô (nhiệt độ thấp hoặc cao), dạng latex hoặc dung dịch và đã thu được các blend có tính chất cơ lý tốt [67]. Blend hóa ở dạng khô, nếu là PVC-S (PVC dạng huyền phù - Suspension) thì nhiệt độ trộn hợp cần phải bảo đảm sao cho PVC có thể nóng chảy. Nếu là PVC-E (PVC dạng nhũ tương – Emulsion), do có kích thước hạt mịn, nên có thể phối trộn ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của nó. Hàm lượng nhóm acrylonitril trong NBR có ảnh hưởng mạnh tới khả năng trộn hợp của blend. Với hàm lượng acrylonitril trong NBR lớn hơn hoặc bằng 23%, NBR và PVC trộn hợp tốt với nhau. Các hệ blend này có nhiệt độ thủy tinh hóa nằm giữa nhiệt độ thủy tinh hóa của NBR và PVC, màng mỏng của nó thể hiện tính trong suốt của hệ đơn pha [68]. Khi hàm lượng nhóm acrylonitril thấp hơn 23%, cực tính của NBR giảm nên tương tác giữa nó với PVC yếu đi nhiều, dẫn tới sự tách pha trong hệ và blend thể hiện hai nhiệt độ thuỷ tinh hóa [68]. Đối với ảnh hưởng của các hệ ổn định cho các polyme thành phần tới khả năng trộn hợp và tính chất của blend, cho đến nay chưa có công trình nghiên cứu cụ thể. Tuy nhiên, tùy mục đích sử dụng, người ta có thể dùng các hệ ổn định thông dụng cho từng loại polyme của hệ hoặc có thể bổ sung thêm các chất độn và chất hóa dẻo để điều chỉnh tính chất cơ lý và công nghệ như trong công nghiệp chế tạo NBR.
Từ hơn hai thập kỷ nay, các công trình nghiên cứu đã chú trọng vào lĩnh vực blend cao su nhiệt dẻo, trong đó PVC là thành phần chính và là thành phần có cấu trúc pha liên tục trong hệ. Ban đầu các blend chủ yếu được chế tạo từ
PVC và NBR dạng bánh trên máy trộn kín hoặc máy cán có gia nhiệt một cách liên tục. Từ năm 1983, NBR dạng bột được chế tạo từ dạng bánh với nhiều chủng loại khác nhau. Nhờ tính không kết dính và có thể chảy tự do của bột NBR nên công đoạn trộn hợp với bột PVC và công đoạn nạp liệu rất phù hợp với các thiết bị chuyên dụng trong công nghiệp gia công PVC, tạo khả năng chế tạo nhiều sản phẩm mới với những tính năng khác nhau. Các loại bột này có đường kính hạt trung bình cỡ 0,5 mm, có thể không hoặc đã được khâu mạch [69]. Chủng loại chưa khâu mạch với độ nhớt thấp dùng thích hợp trong công nghệ ép phun. Bột đã được khâu mạch trước, do có độ nhớt cao nên dùng thích hợp trong công nghệ đùn và cán.
Cũng như các polyme blend khác, tính chất cơ lý của blend PVC/NBR phụ thuộc vào nhiều thông số của vật liệu và điều kiện công nghệ. Theo sự gia tăng hàm lượng NBR, độ bền kéo đứt của blend giảm và độ dãn dài khi đứt tăng lên. Trong mọi trường hợp, độ bền kéo đứt và độ dãn dài khi đứt của blend chứa cao su không được lưu hóa thay đổi lệch âm so với giá trị tính theo trung bình tỷ lệ của các polyme thành phần [70]. Theo mức độ khâu mạch của NBR, độ bền kéo đứt và khả năng đàn hồi tăng lên, trong khi đó độ dãn dài khi đứt và độ biến dạng dư giảm. Các chất độn thông thường như bột talc, CaCO3 và CaSO4, v.v...đưa vào blend có tác dụng cải thiện một số tính chất của sản phẩm, song chủ yếu là để giảm giá thành của vật liệu [71]. Sản phẩm được chế tạo từ blend có chứa chất độn cho bề mặt khô và mịn, không gây cảm giác ướt và dính như là các sản phẩm chứa hàm lượng hóa dẻo cao mà không được độn.
Blend PVC/NBR có khả năng tự khâu mạch mà không cần có tác nhân khi gia công ở nhiệt độ cao, sự gia tăng momen xoắn khi nghiên cứu blend trên máy trộn Brabender đã được các tác giả N.R. Manoj and P.P. De nghiên cứu. Các mức độ của phản ứng phụ thuộc vào thành phần pha trộn, nhiệt độ gia công, tỷ lệ cắt và sự có mặt của chất ổn định PVC. Sự tương tác hóa học được phân tích bằng quang phổ hồng ngoại, từ đó cho thấy những phản ứng liên quan đến quá
trình thủy phân của nhóm nitril, HCl giải phóng trong quá trình phân hủy của PVC [72].
Tác giả Vera Lu’ciada Cunha Lapa và các cộng sự đã nghiên cứu chế tạo blend NBR/PVC và thấy rằng khi cho NBR vào PVC, NBR hoạt động như một chất hóa dẻo cho PVC, còn PVC lại làm tăng tính bền ozon và bền nhiệt cho vật liệu. Blend NBR/PVC được sử dụng làm vỏ bọc dây và cáp điện, màng bao gói thức ăn, băng tải, đồ dùng gia đình, da nhân tạo, đế giày dép, v.v...[73]. NBR cũng được dùng để tái chế PVC phế thải. Khi có thêm chất tương hợp anhydrit maleic (MAH), tính chất cơ lý của blend PVC phế thải/NBR tăng, đồng thời độ trương trong dầu giảm [74].
Nhóm tác giả Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam cũng đã nghiên cứu chế tạo vật liệu cao su blend trên cơ sở cao su nitril butadien và polyvinylclorua (NBR/PVC). Kết quả nghiên cứu cho thấy nét nổi bật của vật liệu blend từ NBR và PVC với tỉ lệ thích hợp (80/20 70/30) có tính năng cơ lý cao, có khả năng bền nhiệt, chống cháy và đặc biệt có khả năng làm việc lâu dài ở nhiệt độ đến 100oC, hệ số già hóa đạt 0,9 và với tỉ lệ PVC và NBR 30/70, blend thu được có kết quả tốt nhất. Ngoài ra khi biến tính NBR bằng PVC, độ bền kéo đứt của vật liệu tăng lên khi hàm lượng PVC dưới 30% song nếu vượt qua giới hạn này thì độ bền kéo đứt có xu hướng giảm và giảm mạnh khi hàm lượng PVC vượt quá 40%. Bên cạnh đó, độ dãn dài khi đứt giảm còn độ dãn dư, độ cứng của vật liệu lại tăng liên tục [40]. Các tác giả cũng đã nghiên cứu chế tạo vật liệu blend PVC/NBR (bột đã lưu hóa)/DOP và blend PVC/NBR (bột không lưu hóa)/DOP. Polyme blend chế tạo được có độ bền kéo đứt và độ dãn dài khi đứt cao (24,2 MPa, 403%). Vật liệu polyme blend trên cơ sở PVC và NBR đã lưu hóa có tính năng cơ lý vượt trội so với vật liệu blend có cùng thành phần với NBR không lưu hóa cũng như vật liệu từ CSTN hoặc NBR và đặc biệt vật liệu này có thể gia công được bằng các phương pháp gia công như nhựa nhiệt dẻo. Vật liệu blend
trên cơ sở PVC/NBR chứa DOP có thể ứng dụng để chế tạo các loại ống dẫn dầu, vỏ bọc dây và cáp điện, đế giầy, v.v…[43].
Nhóm tác giả Viện Kỹ thuật Nhiệt đới – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã nghiên cứu chế tạo blend trên cơ sở PVC và NBR chứa DOP với pha NBR được lưu hóa động. Kết quả thu được phản ứng khâu mạch cao su xảy ra sớm hơn trước khi NBR được phân tán mịn và tạo pha đồng liên tục với PVC. Vật liệu polyme blend nhận được vừa dễ gia công lại vừa có tính năng cơ lý cao: độ bền kéo đứt 19,0 MPa và độ dãn dài khi đứt 360% [38]. Tác giả Nguyễn Phi Trung và Hoàng Thị Ngọc Lân (Viện Kĩ thuật Nhiệt đới – Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam) đã chế tạo blend trên cơ sở cao su nitril butadien (NBR) và polyvinylclorua (PVC), NBR và cao su thiên nhiên (CSTN). Kết quả thu được vật liệu polyme blend có độ bền kéo đứt trong khoảng 19,6 – 21,7 MPa [39].