边慧光，汪传生，李月春，徐小林

（青岛科技大学 机电工程学院，山东 青岛 266061）

串联式混炼工艺在传统混炼工艺的基础上发展而来，具有高效、节能、低温的特点[1-2]。在串联密炼过程中，混合物自上游密炼机被直接排到下游容积较大的密炼机中，混炼在上游设备和下游设备中同时进行。串联式密炼机的性能主要依赖于整体的连续性、各自的分工、上游密炼机良好的分散性、下游密炼机良好的冷却效能、胶料的分布性能和吃料能力[3]。上密炼机要求采用高分散转子，下密炼机要求采用快速吃料型低温转子。

在配方的研制方面，白炭黑具有降低轮胎滚动阻力、增强干湿路面的抓着力等特性[4-5]，主要由含有二氧化硅的矿石、泥土等加工制成，较为经济环保，在轮胎胎面胶配方设计上的用量大大提高，但其用量对混炼胶物理性能的影响差异较大。

白炭黑胶料混炼工艺存在炼胶时分散困难、生热量大、硅烷化反应迅速而温度敏感和混炼胶温度高易产生凝胶等技术难题，串联式混炼工艺和串联式密炼机已成为混炼白炭黑胶料的最佳选择。

本工作通过试验研究，分析不同串联式混炼工艺下的能耗、功率及混炼胶的物理性能和下游转子类型对不同白炭黑用量的适应性。

1 下游转子的混炼特点

1.1 啮合型转子

啮合型密炼机转子的混炼作用与剪切型密炼机转子不同，啮合型转子的炼胶作用主要发生在两个相对啮合的圆筒形转子之间，此处胶料承受的剪切和捏炼作用最大，其混炼示意如图1所示。……