无上顶栓混炼生产率有点低，有两大缺点：一是低温聚合物喂料缓慢。二是炭黑压实缓慢。对于有上顶栓密炼机，在平衡状态下，当上顶栓“浮”在胶料上的时候，混炼室就填充到最佳，无上顶栓密炼机的填充系数比有上顶栓密炼机的低得多切线转子可以更好地对低温和硬质聚合物进行喂料，而且喂料速度快，所以混炼工艺过程开始得较早。连大量的炭黑也压实和混入得较快，所以排料时间较短，但在胶料温度升高了之后切线型转子就不能对胶料提供有效的能量，对于切线转子，如果还要把更多能量输入到胶料中，唯一的办法是排料、冷却，然后用冷胶料重新开始混炼。胶料一经压实，啮合转子就能提供更好的分散和冷却效率，而且，与切线转子密炼机对比起来，即使是在升高了的混炼温度下，也能够输入数量相对较大的机械能，更有效的控制胶料的温度。啮合型密炼机和剪切型密炼机是密炼机的两种基本类型，剪切型密炼机对物料的混炼作用主要发生在转子楞峰与密炼室内壁之间、两转子之间的剪切起主要作用因此属于强剪切作用密炼机。啮合型密炼机的混炼作用发生在两转子之间的啮合区域，由于转子突棱的外径大于两转子的中心距，物料在混炼过程中除了受到剪切作用还受到捏炼作用，在上项栓的挤压作用下，物料被强制进入两转子之间，因而，胶料会产生较人的变形，受到较强的作用力。这种情况一方面能增强混炼效果，另一方面能方便物料热量的传导1.1填充系数填充系数β是密炼机一次装胶容量与混炼室总容积之比，反映的是密炼机装胶料量的多少。其取值大小将不仅直接影响到密炼机的消耗的最大功率、生产能力、单位能耗、混炼时间和排胶温度，还将影响到混炼胶的质量，如物理机械性能和分散度等。β偏小时，密炼机的工作容量也相应较小，生产能力下降，密炼机的性能得不到充分的发挥，降低了转子对胶料的剪切力和捏炼作用，上顼栓压力就不能充分地发挥作，甚至出现胶料打滑空转现象，影响胶料的宏观均匀化，造成混炼胶质量下降和混炼时间延：β偏大时，其作容量大，生产能力随之增大，但由于粉末配合剂疏松、密度小，混炼刚开始时，胶料及配合剂的总体积常常比密炼室容量还要大，因此β过大时，则会便部分胶料停留在上顶栓喉道附近，不能参与混炼，不利于胶料的翻转和捏炼，导致混炼困难，从而引起胶料质量下降，只有当配合剂不断捏合和渗入胶料后，容量才逐渐减小，混炼方可正常进行行。通过分析可以看出：填充系数β存在“最佳值”。1.2排胶温度为达到有效混炼，在橡胶混炼中最困难的是保持混炼胶的高门尼粘度，以便能施加剪切力。由粘度η和温度T有下述关系，更增加了这种难度：η=A×exp(B/T)Г=η×γnГ:剪切应力γ：剪切速率胶囊胶料的主体生胶材料是中等门尼粘度(门尼值50)的氯丁橡胶，氯丁橡胶与天然橡胶(门尼值>80)的区别是胶料粘度较低，胶抖挺性差，弹性态温度较低，进料慢，而且在氯丁中要ZnO作硫化剂，ZnO硫化快、易焦烧，因此，氯丁胶的混炼一般采用低温混炼。对于轮胎来说，要求降低燃料消耗和提高湿路面抓着性能。而自炭黑胶料的兴起对降低燃料消耗和提高湿路面抓着性能起着最大的作用。过去不能由炭黑改为自炭黑，其原因是磨耗问题。而现在通过用沉淀法使白炭黑微粒化、硅烷偶联剂的改性、橡胶的改性和改进混炼方法，已经提高了耐磨性。加之欧洲强调环境又促进了白炭黑的使用。关于混炼，会存在白炭黑不容易混炼和本身凝聚性高的问题。作为解决的办法．可以采用硅烷偶联剂．特别是采用双[3一三乙氧基甲硅烷基]四硫烷(Si69)。为了充分发挥效果，必须注意混炼顺序、与其它配合剂的反应性、混炼温度和时间等。例如，在白炭黑／硅烷偶联剂混炼前进行自炭黑／氧化锌的混炼时．会产生模数和硫化速度下降的现象。另外，根据厂家报道，一价金属也有同样的作用。为了使Si69与橡胶反应，有必要在150℃下混炼5分钟。因此．必须严格控制温度。混合顺序应该先配合自炭黑和硅烷偶联剂。这些条件的制约导致混炼步骤的增加。其次，硅烷偶联剂的反应性会因含水率的变化而变化，原材料本身也会因储存中吸入水分而产生树脂化。因而必须注意原料保管条件．而且要根据上述条件重新估价混炼设备和混炼方法。大型密炼机生热比小型密炼机高；越是大型密炼机，单位混炼胶量的表面积越小，散热率越低。门尼粘度提供了填充剂分散度和硅烷化程度的第一手数据。要更精确地评价化学反应的特性和动态力学流变性能，就要采用应用了Alpha技术的RPA2000橡胶加工分析仪。填充剂粒子混入聚合物体系会导致弹性体的弹性模量G′在低的应变振幅下增大，但G′值随着应变增大而减小，这通常被称为佩恩效应。在100℃、频率为0.5Hz和可变应变条件下测量这种非线性现象。通常认为，硅烷化反应由两个步骤组成。反应的第一步是通过缩合和水解将硅烷结合在白炭黑表面的硅烷醇基团上；反应的第二步是在白炭黑表面相邻的硅烷分子之间沿着白炭黑