一、概述

1、 課題提出的背景及依據(jù)必要性

現(xiàn)代橡膠工業(yè)的主流煉膠設(shè)備是密煉機及其上下輔機，已經(jīng)過了近百年的發(fā)展。目前應(yīng)用的混煉膠工藝方法主要有以下三種：

種是常用的兩段或多段的煉膠方法。膠料的混煉和加硫終煉均在密煉機中反復完成。它的缺點是膠料需要多次搬運及中間存儲環(huán)節(jié)，膠料有反復升溫和降溫的過程，效率不高。

種是在密煉機完成混煉，在開煉機中加硫磺等劑完成終煉。它的缺點是周圍環(huán)境差，密煉機和開煉機的混煉周期有差異，產(chǎn)量不容易匹配。

第三種是膠料的混煉和終煉均在一臺嚙合型密煉機上實現(xiàn)。由于嚙合型密煉機相比切線型密煉機具有更優(yōu)越的冷卻能力和混煉作用，因此有的膠料能在嚙合型轉(zhuǎn)子密煉機上實現(xiàn)一段混煉和終煉，在加硫之前，膠料能夠冷卻到一定程度，目前此工藝也于在橡膠制品，在輪胎膠料配方上使用的并不多。

隨著汽車工業(yè)和高速公路的快速發(fā)展，對于輪胎性能的技術(shù)要求日益提高，輪胎正向著高技術(shù)含量和精細化方向發(fā)展，尤其是節(jié)能型和環(huán)保型汽車綠色輪胎日益普及。“綠色輪胎”憑借其優(yōu)于普通輪胎的更高的燃油效率，性能以及耐久性能，是輪胎行業(yè)中發(fā)展迅猛的細分市場，有著約10%的全球年增長率。到2020年，中國綠色輪胎的市場占有率將有可能提高50%。

根據(jù)歐盟近日出臺的輪胎標簽法規(guī)，自2012年11月1日起，在歐盟銷售的轎車胎、輕卡胎、卡車胎及公共汽車輪胎加貼標簽，標示出輪胎的燃油效率、滾動噪聲合濕抓著力的等級。輪胎標簽法對輪胎的制造工藝，尤其是高性能橡膠生產(chǎn)提出了極高的要求，為了增加抗?jié)窕芰?、降低輪胎的滾動阻力，降低噪音，白碳黑將被越來越多地應(yīng)用于輪胎中，尤其是胎面膠中。

而采用傳統(tǒng)工藝進行大份量白碳黑混煉是很困難的，其他混煉膠如胎側(cè)膠等也需要多段混煉，而每段煉膠都需要高溫混煉、冷卻、儲存、搬運等環(huán)節(jié)，能耗大、效率低。

根據(jù)國外對白碳黑、難分散的硬膠料的混煉技術(shù)研究認為，采用串聯(lián)式密煉機煉膠工藝，可以滿足這種膠料的混煉，經(jīng)過實驗研究，串聯(lián)密煉機及生產(chǎn)線煉膠工藝技術(shù)具有、節(jié)能、環(huán)保優(yōu)點，可以實現(xiàn)大份額白碳黑胎面膠的一段混煉，并膠料混合質(zhì)量均一性好，白碳黑分散性好，同時實現(xiàn)節(jié)能降耗、節(jié)約原料等目的。隨著橡膠輪胎制造技術(shù)的發(fā)展，子午化率不斷提高的情況下，對高質(zhì)量輪胎的需求也隨之增加，引發(fā)了對白碳黑工藝的研究和推廣，對串聯(lián)密煉機的需求也悄然興起。

2、科學意義和社會經(jīng)濟意義