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通常认为，混合是一种渐进的工艺过程，由两种或多种组分首先混合在一起形成一种非均相混合物。经进一步混合，各组分的分散更为均匀，最后，随着混合能的提高，颗粒逐渐破碎为越来越小的物质，混合物就变得均匀光滑。工艺的最后阶段，即分散阶段在18.5节中已经讨论过。在此，我们将集中介绍已使用90年而仍未有太大变化的传统橡胶混合工艺，尽管已长期使用该工艺，但对该工艺仍缺乏系统的、全面的、本质的了解。
尽管现在制造的混合设备使用了更好的材料，且常常完全程序化和釆用计算机设计，但其核心仍与本世纪初几位优秀设计者发明的混合技术别无二致。经常使用两种类型的转子：切向转子（tangential）和相互啮合转子（intermeshing）。切向转子首先分散物料，而后进行均化；而相互啮合转子工作顺序与切向转子相反。两者的其他不同点在于工艺以及填充因子不同（后者较小）、柱塞和转子转速的不同（后者较慢）、与油的混合（前者较慢）等。
近年来开发了几种混合工艺，例如，常规混合技术（先加橡胶，再加粉体材料、增塑剂、油、固化剂和促进剂等）、上下混合技术（填料和油在加入聚合物前混合）、单阶混合技术（由于只一步工艺，所以较方便）以及双阶混合技术（低温压缩，具有更好的分散性）。还有许多采用不同转速混合的工艺，其中大多数采用填塞。在一些诸如板式混合器的较新工艺中，利用对物料施压以缩短混合时间，但该技术实际上并非新技术，因为这种方法最早于20世纪 20年代就已经提岀来了。尽管不同的橡胶组分需要不同的设备和工艺，但总的来讲都是利用了几个基本原则。在许多混合器中，尤其在那些老式结构中，增加填料和油也是为了提高分散性。一般而言，在双阶混合中，在第一阶段采用上下颠倒混合以使填料分散良好，在此以后，降温，开始常规混合，在常规混合阶段加入诸如金属氧化物之类的固化剂。金属氧化物的均匀分散非常重要，以保证固化的均匀性。可釆用许多辅助分散技术，提高金属氧化物的分散性。常用的一种方法是不使用某些液状添加剂（增塑剂、油），否则会影响分散性。热法和炉法炭黑更难混合，一般是先添加到体系中，粗粒子炭黑的加入有助于较细炭黑的混合，填料的加入有助于其他添加剂如增塑剂、增粘剂或润滑剂的分散。混合过程中，丝网除沫器填料的计量是很严格的，若无机填料添加过量了，它会覆盖在混合器元件的表面，而使橡胶无法与
混合元件接触，橡胶就会滑过混合元件而无法施加剪切力。要解决此类问题，可向混合物喷水，让填料粒子团聚，使其从混合元件表面移走。工业中有许多辅助混合的其他方法，这都是从多年实践、从不同混合物、不同配方和不同问题中总结出来的经验。
双辐混炼是另一•种常规的混合方法，该法或多或少与基本设备和操作人员的技术有关。该工艺永远无法建立起标准的程序，且每批之间的结果差别很大。
与混合有关的一般化学和物理问题更多的是通过实践而非科学原理解决的。虽然该工艺的许多因素可以借助于有力的分析技术进行评价，但其动力学的知识仍依赖于经验而非科学，这其中的化学和物理变化是非常复杂的。当笨重、有力的转子开始炼胶时，会产生很高的剪切力和很高的温度，这有助于所谓的塑炼工艺。在此期间，机械力使橡胶间的键断裂，产生自由基，这对橡胶而言是不利的，因为这不但降低了分子量，而且由于形成了反应活性点，可与橡胶本身或添加剂发生反应。这些反应及众多的反应方向是复杂和随意的。材料的性能、热量和剪切都会影响混炼结果。由于高粘度以及系统中组分的不均匀性使工艺控制非常困难。传统上，在塑炼（一种可混合添加物的流变状态）中一般要限制热量，但现在发现可以有效地利用热量丸。一种新的混合方法是先预热填料至100Y以上，这会因此而提高混合效率，可缩短达30%左右的混合时间。在另一种方法中，混合器装配有冷却混合元件，以便及时散去混合热，以此来降低热降解速率。
下面介绍的几种最新发现对混合技术的新观点进行了解释。图18-15所示为含有30phr炭黑SBR橡胶的粘度在混合过程开始时快速降低，而后趋于水平的情况巩。团聚体消失时，粘度就趋于平衡了。混合中的动力消耗取决于油相对于炭黑的加入时间地。最短的混合时间为加人炭黑0.5min后加入油。当油与炭黑一起加入时，动力消耗差别很大，但总的混合时间与以前一样短。若在加入炭黑 1.5min后再加入油，混合时间的峰值就会大大增加（约增加70%）,动力消耗特征也与前述两种情况完全不同。对一给定的混合条件而言，只能得到一定程度的分散，延长混炼时间不会改善分散性要改善分散效果，可通过选择混合器或混合元件来达到，也可通过选择混合条件或控制各组分的添加顺序来达到，因为各组分在分散阶段对粘度有影响。
图18-16所示为炭黑的混合时间（BIT）受所添加ZnO的影响和炭黑性能的影响情况。若不加ZnO,混合时间随炭黑结构的增加而减少「°5在炭黑分散过程中加入ZnO可得到相反的结果；加入ZnO和提高混炼温度时，可改善总的分散质量。分散质量是通过光学测试进行评价的'眼。BIT 为（Black Incorporation Time）的简写。
加入交联剂，混合物的粘度增加，且体系的温度升高（图18-17所示）。以MgO作交联
剂，可使混合物温度的升高速率较不加交联剂的混合物快4倍3。ZnO也会提高升温速率, 但其效果不如MgO。在这两种情况中，混合过程后期的卸料温度远高于未交联的橡胶物料。
转子速度也对炭黑的混合时间有影响(图18-18所示)。两种情况下的特征相似，但不加ZnO的体系对橡胶的分散需要更长的时间。
混合条件和填料含量可影响橡胶的交联度(如图18-19所示产。对一给定体系有一确定的临界转速，此时结合橡胶含量达到最大值.转速进一步提高，结合橡胶含量降低。

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