CN101903145B - 生产弹性体胶料的方法与装置 - Google Patents

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U·库尔曼
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    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/425—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders using three or more screws
    • B29C48/43—Ring extruders

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
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Abstract

生产弹性体胶料的方法，该方法包括：将至少一种弹性体聚合物(102)和至少一种增强填料(103)喂料到含至少一个分批式混炼器件(101a)的混炼装置内；-在所述至少一个混炼装置内混炼并分散所述至少一种增强填料到所述至少一种弹性体聚合物内，以便获得第一弹性体胶料(104)；-从所述至少一个混炼装置中排放所述第一弹性体胶料；-将所述第一弹性体胶料喂入到至少一个连续混炼器件(106)内，所述连续混炼器件包括至少两个旋转螺杆；混炼所述第一弹性体胶料到所述至少一个连续混炼器件内，以便获得第二弹性体胶料(108)；-从所述至少一个连续混炼器件中排放所述第二弹性体胶料。

Description

生产弹性体胶料的方法与装置
技术领域
本发明涉及生产弹性体胶料的方法与装置。
更特别地，本发明涉及生产弹性体胶料的方法，该方法包括在至少一个分批式混炼器件中进行的至少一步混炼步骤，和在至少一个连续混炼器件中进行的至少一步混炼步骤，所得弹性体胶料主要，但不仅仅打算用于制备轮胎。
而且，本发明还涉及生产弹性体胶料的装置，该装置包括至少一个分批式混炼器件，和至少一个连续混炼器件。
背景技术
常规地，通过分批式混炼器件，例如密炼机，例如具有两个逆向旋转转子的 混炼机，分批式进行弹性体胶料的生产，其中所述逆向旋转转子产生内部混炼作用，塑炼弹性体聚合物并在其内掺入和彻底分散通常存在于弹性体胶料内的其他组分，例如增强填料、润滑助剂、硫化剂和其他添加剂。
使用密炼机生产弹性体胶料显示出许多缺点，尤其差的热耗散和因此不足的温度控制，这主要是由于不利的材料体积和混炼机表面积之比导致的。为了改进在弹性体聚合物内的分散，通常在通过冷却和储存步骤隔开的多个混炼操作中分布的批次内，将各种组分，和尤其增强填料掺入到弹性体聚合物内。通常温度敏感组分，例如交联剂和促进剂仅仅在最终的混炼步骤过程中，在低于预定温度的弹性体胶料冷却(通常低于110℃)，以避免过早交联(“焦烧”现象)之后添加。
因此，使用分批式混炼器件生产弹性体胶料尽管仍然是橡胶工业中最广泛使用的生产方法，但耗时且耗能，并且保证不了有效地控制所得弹性体胶料的性能，尤其关于增强填料在弹性体聚合物内的分散均匀度。单独组分添加量、添加时间和从混炼机中排放、原料的起始温度和在混炼过程中材料内部的剪切力的波动的变化全部导致批次之间的变化。
为了克服以上公开的分批式工艺的局限性，橡胶工业进行了许多尝试，基 于与热塑性聚合物材料的加工常用的那些类似的挤出技术构建生产方法。通过挤出机进行的生产方法应当改进所得弹性体胶料的性能均匀性，较好的热量控制来自于改进的表面与质量之比，和高度自动化操作的开发可能性。关于这一目的的综述，参见H.Ellwood的文章″A tale of continuous development″由European Rubber Journal出版，1987年3月，P26-28。
美国专利US4897236公开了连续生产橡胶混合物的方法与装置，其中在双螺杆挤出机内喂入混合物中的各成分，塑炼和均化。将所得混合物分成第一和第二部分。排放第一部分，而第二部分循环以供进一步均化和与待喂入到挤出机内的各成分的新鲜批料混合。循环的部分被循环到挤出机腔室中并从冷却、环形腔室外部返回到挤出机腔室中，所述环形腔室具有与挤出机的内部连通的流出和流入通路。该部分循环的橡胶混合物应当补偿在计量各成分时的波动和可能出现的局部不均匀性。而且，在环形腔室内强烈冷却循环部分应当校正升高的加工温度，和应当改进分散作用，这是因为温度下降的结果是剪切应力增加。
美国专利US5626420公开了连续混炼工艺，和装置，其中基础弹性体和其他组分连续计量并引入到由定子和在其内旋转的转子形成的混炼腔室，优选单螺杆挤出机内。引入的各组分在混炼腔室内沿着推进和混炼区域前进。为了改进橡胶组分的分散和均化，在至少一些混炼区内混炼腔室的填充比率低于1。为了合适地引入各组分和尤其橡胶基础成分到混炼腔室内，使用强制喂料设备，例如容量泵(例如齿轮泵)。为了获得不同组分的精确计量，可希望在位于填充比率低于1的两个混炼区之间的其中填充比率等于1的混炼区内添加组合物。
美国专利US6726352公开了加工用于轮胎制造的橡胶混合物或胶料的方法，其中包括相对于工艺参数的参考值，测定变化容限(tolerance)，测定该工艺参数值，比较工艺参数的测定值与参考值和变化容限，取决于检测值与参考值和变化容限的一致性或不一致性，有助于评价半成品，基于特征评价分类半成品，和取决于半成品的分类，建立加工半成品的成功步骤。加工包括获得半成品的至少一个混炼循环和挤出循环。有利地在含相对于彼此功向操作或者互穿的一对转子的至少一个混炼机，例如 或 内进行所述混 炼循环。通过在各循环的执行过程中检测的工艺参数，控制各循环。
发明内容
在申请人看来，在通过连续混炼器件，例如挤出机生产弹性体胶料的最关键的方面之一是将弹性体胶料中的所有组分喂入到连续混炼器件内的喂料体系。事实上，所述组分必须被加工(例如，造粒、粒化、细分等)且精确地计量，喂入到连续混炼器件内。由于这些原因，应当提供复杂的喂料系统，而复杂的喂料系统将引起总的生产工艺的时间增加以及生产成本增加。
另一方面，申请人注意到通常加入到弹性体胶料中的各组分的分散，尤其使用分批式混炼器件分散增强填料，可能是令人不满意的。
然而，为了改进各组分在弹性体胶料内的分散，在分批式混炼器件中增加混炼步骤的数量通常可引起许多缺点，例如对弹性体聚合物的损害，使弹性体胶料的机械性能变差，弹性体胶料的过早交联(“焦烧”现象)。
申请人面对提供更加有效的生产弹性体胶料的方法的问题，该方法将减少当使用分批式混炼器件实施该方法时弹性体胶料通常要进行的混炼步骤的数量，以及减少或者甚至避免当通过使用连续混炼器件进行该工艺时可能出现的缺点。
特别地，申请人面对提供生产弹性体胶料的方法的问题，其中可在没有负面影响所得弹性体胶料的机械性能(静态和动态二者)的情况下，获得所述组分，尤其增强填料的改进的分散。
申请人现已令人惊奇地发现，可通过采用在至少一个分批式混炼器件中进行的至少一步混炼步骤和在至少一个连续混炼器件中进行的至少一步混炼步骤，生产弹性体胶料，获得上述报道的性能。
而且，申请人已发现，所述方法允许降低混炼时间，从而增加生产率和降低生产成本。
对于本申请和随后的权利要求的目的来说，术语“分批式混炼器件”是指弹性体胶料中的各组分以预定的用量周期性喂入到其内(分批)并混炼预定时间，以便获得弹性体胶料的混炼器件。在混炼步骤最后，所得弹性体胶料从混炼器件中完全排放。
对于本申请和随后的权利要求的目的来说，术语“连续混炼器件”是指与 周期性加料/排放分批式混炼装置相反，弹性体胶料中的各组分连续喂入其内(除了由于维护或弹性体胶料配方的变化导致的混炼器件可能的停工以外)且以连续物流排放弹性体胶料的混炼器件。
根据第一方面，本发明涉及生产弹性体胶料的方法，该方法包括：
-喂料至少一种弹性体聚合物和至少一种增强填料到含至少一个分批式混炼器件的混炼装置内；
-在所述至少一个混炼装置内混炼并分散所述至少一种增强填料到所述至少一种弹性体聚合物内，以便获得第一弹性体胶料；
-从所述至少一种混炼装置中排放所述第一弹性体胶料；
-将所述第一弹性体胶料喂入到至少一个连续混炼器件内，所述连续混炼器件包括至少两个旋转螺杆；
-混炼所述第一弹性体胶料到所述至少一个连续混炼器件内，以便获得第二弹性体胶料；
-从所述至少一个连续混炼器件中排放所述第二弹性体胶料。
申请人已发现，相对于所述第一弹性体胶料，所述第二弹性体胶料显示出所述至少一种增强填料显著改进的分散，而且机械性能基本上不受影响或者甚至得到改进(静态和动态二者)。
根据一个优选的实施方案，所述方法可连续或不连续进行。
当连续进行所述方法时，在没有储存的情况下，将第一弹性体胶料直接喂入到所述至少一个连续混炼器件内。
当不连续进行所述方法时，所述第一弹性体胶料在储存之后喂入到所述至少一个连续混炼器件内。
根据进一步的方面，本发明涉及生产弹性体胶料的装置，该装置包括：
-含至少一个分批式混炼器件的至少一个混炼装置，采用所述混炼装置生产第一弹性体胶料；
-至少一个连续混炼器件，所述连续混炼器件包括至少两个旋转螺杆，采用所述连续混炼器件接收所述第一弹性胶料并生产第二弹性体胶料。
根据进一步的方面，本发明涉及制备轮胎的方法，该方法包括：
-制造含多个结构元件的生胎，所述结构元件包括可交联的弹性体胶料；
-对生胎进行模塑和交联，获得成品轮胎；
其中所述结构元件中的至少一个包括所述第二弹性体胶料，所述第二弹性体胶料采用根据本发明第一方面的方法生产。
在此方面，具体来说本发明涉及制备轮胎的方法，该方法包括：
-制造含多个结构元件的生胎；
-对生胎进行模塑和交联，获得成品轮胎；
其中所述结构元件中的至少一个包括弹性体胶料(108)，所述弹性体胶料通过下述步骤生产：
-将所述弹性体胶料中的所有组分喂料到混炼装置(101a)的至少一个分批式混炼器件(101)内；其中所述所有组分包括至少一种选自二烯烃弹性体聚合物和单烯烃弹性体聚合物或其混合物的弹性体聚合物(102)、至少一种增强填料(103)和硫化剂，其中所述至少一个分批式混炼器件(101)具有两个逆向旋转的转子以及在20rpm-60rpm的转子速度下进行在所述至少一个分批式混炼器件(101)内的混炼；
-在所述混炼装置(101a)内将所述至少一种增强填料(103)混炼并分散到所述至少一种弹性体聚合物(102)内，以便获得所述弹性体胶料(104)，其中混炼在至少两个不同的步骤中进行，其中第一步是非生产性步骤，其中将除了能促进交联的那些组分以外的所有组分喂入到所述分批式混炼器件(101)内，第二步是生产性步骤，其中将从所述第一步骤中获得的弹性体胶料以及能促进交联的组分喂入到所述分批式混炼器件(101)内；
-从所述混炼装置(101a)中排放所述弹性体胶料(104)；
-将所述弹性体胶料(104)喂入到至少一个连续混炼器件(106)内，构成该连续混炼器件以在连续喂入弹性体胶料的各组分时且以连续物料流排放该弹性体胶料；
-混炼所述弹性体胶料到所述至少一个连续混炼器件(106)内；
-从所述至少一个连续混炼器件(106)中排放所述弹性体胶料(108)；
-其中所述方法进一步包括冷却所述弹性体胶料(104)到15℃-40℃的温度，之后将其喂入到所述至少一个连续混炼器件(106)内；
-其中所述至少一个连续混炼器件(106)是自清理的同向旋转的互啮双 螺杆或多螺杆挤出机或行星式辊筒挤出机；和
-其中在40rpm-400rpm的螺杆速度下，进行在所述至少一个连续混炼器件内的所述混炼。
在前述方面的至少一个中，本发明可显示出以下公开的优选特征中的一个或更多个。
根据一个优选的实施方案，所述分批混炼器件选自密炼机、开炼机。尤其优选密炼机。
通常所述分批混炼器件包括相对于彼此切向操作或者互穿的一对转子。
通常所述分批混炼器件包括内部容纳以相反方向旋转的一对转子的混炼腔室，以便混合从其顶部引入到混炼腔室内的各组分。
对于这一目的来说，所述分批混炼器件通常配有位于混炼腔室上部的气动或液压圆柱体和可向上运动打开混炼腔室的活塞，从而允许通过特殊的负载料斗引入各组分，和向下运动对通过转子加工且位于其上的材料产生压力。
位于混炼腔室底部的液压系统允许通过打开合适的出口在混炼循环最后排放弹性体胶料。
根据本发明可有利地使用的密炼机的具体实例是以商品名或 已知的那些，这取决于转子相对于彼此切向操作还是互穿。尤其优选混炼机。
根据本发明可有利地使用的开炼机的具体实例是开放式炼胶机、曲拐式搅拌机。尤其优选开放式炼胶机。
根据一个优选的实施方案，可在约20rpm-约60rpm，优选约30rpm-约50rpm的旋转速度下，进行在所述至少一个分批混炼器件中的混炼。
根据进一步优选的实施方案，可使用不高于约80％，优选约55％-约70％的混炼腔室填充因数(填充因数是被待混炼的材料占据的混炼腔室的全部自由体积部分)，进行在所述至少一个分批混炼器件内的混炼。若选择太高的填充因数，则缺少自由体积会妨碍材料移动，和交叉共混与充足混炼变得不可能。同样，若选择仅仅非常小的填充因数，则难以确保采用高的剪切力充分混炼，和在混炼腔室内的材料充分均化。
根据一个优选的实施方案，所述至少一个连续混炼器件具有至少两个同向
所述旋转螺杆可包括高剪切混炼元件，例如捏合机；能使材料再分布的元件，例如齿状元件，齿轮或销钉(pin)；限流器，例如泡罩(blister)、可调节的或固定的节流设备，或者具有低的螺纹深度的螺杆螺纹。这些元件可排列在两个或更多个心轴上，所述心轴绕其轴相对于彼此以相同方向(同向旋转)或者相反方向(逆向旋转)旋转。螺杆心轴可以平行、会聚或扩散。所述心轴的旋转速度可以相同或不同。螺杆心轴可彼此隔开不同的距离设置，以便在每一心轴上该元件的组装件能在各种程度上互啮或者根本没有互啮。基于反混和/或压力梯度，以及沿着挤出机的长度方向要求的温度/剪切历史，进行每一混炼元件的取向选择(其中包括元件左手还是右手布置)。捏合机设计的一些变化包括单一的凸轮，双或多叶设计。在齿轮或齿状混炼机上的齿数也可以变化。
优选地，所述至少两个同向旋转的螺杆至少部分互啮。更优选，所述至少两个同向旋转的螺杆基本上完全互啮。
根据进一步优选的实施方案，所述连续混炼器件是混合挤出机。
优选地，所述混合挤出机包括：
-外壳，所述外壳包括至少一个原料开口和排放开口；
-在所述外壳内可旋转地安装的至少两个螺杆。
根据进一步优选的实施方案，可从例如同向旋转的双螺杆挤出机；含大于两个螺杆的同向旋转的多螺杆挤出机，例如环型挤出机、行星式辊筒挤出机中选择所述混合挤出机。尤其优选同向旋转的双螺杆挤出机，或环状挤出机。甚至更优选环型挤出机。
根据进一步优选的实施方案，所述至少一个混合挤出机是自清理的同向旋转的互啮多螺杆挤出机。
根据进一步优选的实施方案，所述至少一个混合挤出机是自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机。
通常自清理的同向旋转的互啮多螺杆或双螺杆挤出机包括一个旋转螺杆的混合元件，它与相邻的旋转螺杆的混合元件基本上充分地互啮，从而允许挤出机自清理。
使用所述同向旋转的基本上充分地互啮的多螺杆或双螺杆挤出机可允许 获得组分，尤其增强填料在第二弹性体胶料内非常好的分散。
根据一个优选的实施方案，在约10rpm-约600rpm，优选约40rpm-约400rpm的螺杆速度下，进行在所述至少一个连续混炼器件内的混炼。
要注意，所述螺杆速度可允许获得各组分，尤其增强填料在第二弹性体胶料内非常好的分散，以及避免若使用太高的螺杆速度可能出现的第二弹性体胶料的过早交联(“焦烧”现象)。
根据进一步的实施方案，本发明的方法可包括在将第一弹性体胶料喂入到所述至少一个连续混炼器件内之前，冷却所述第一弹性体胶料。优选地，可冷却所述第一弹性体胶料到约15℃-约40℃的温度，更优选约20℃-约25℃。
根据进一步的实施方案，所述混炼装置包括至少一个传输挤出机。
根据一个优选的实施方案，在喂入到所述至少一个连续混炼器件内之前，将所述第一弹性体胶料喂入到所述至少一个传输挤出机内。
根据一个优选的实施方案，所述至少一个传输挤出机包括：
-外壳，所述外壳包括至少一个原料开口和排放开口；
-在所述外壳内可旋转地安装的至少一个传输元件。
对于本发明和随后的权利要求的目的来说，术语“传输元件”是指基本上没有产生混炼作用而是仅仅传输弹性体胶料通过挤出机长度的元件。可例如从主要加速材料轴向运动的元件，例如螺旋螺杆中选择典型的传输元件。
根据进一步的优选实施方案，可在约10rpm-约60rpm，优选约20rpm-约35rpm的传输元件速度下，进行在所述至少一个传输挤出机内的传输。
喂料到所述至少一个传输挤出机内可允许控制所述第一弹性体胶料喂入到所述至少一个连续混炼器件内的喂料速度。
优选地，所述至少一个传输挤出机选自单螺旋螺杆挤出机，具有逆向旋转的两个螺旋螺杆的凸轮挤出机。
根据进一步的实施方案，所述混炼装置包括至少一个开炼机。
根据进一步的实施方案，所述混炼装置包括至少一个密炼机和至少一个开炼机，所述开炼机优选位于所述至少一个密炼机下游。
根据进一步的实施方案，本发明的方法可包括将所述第二弹性体胶料喂入到至少一个进一步的分批式混炼器件内。所述至少一个进一步的分批式混炼器 件可选自以上公开的那些。
根据进一步的实施方案，本发明的方法可包括将所述第二弹性体胶料喂入到至少一个进一步的连续混炼器件内。所述至少一个进一步的连续混炼器件可选自以上公开的那些。
根据进一步的实施方案，所述至少一个连续混炼器件可位于通过使用所述第二弹性体胶料，制备半成品的器件上游。
制备半成品的器件可选自本领域已知的那些，例如压延器件、挤出机。
根据进一步的实施方案，所述至少一个连续混炼器件可配有辊模头(roller die)。在这一情况下，半成品直接获自于所述至少一个连续混炼器件。
根据进一步的实施方案，所述至少一个连续混炼器件可配有挤出模头。在这一情况下，半成品直接获自于所述至少一个连续混炼器件。
所述半成品可以是例如轮胎的不同结构元件之一，例如胎体帘布层、带层(belt layer)、填充胶条、胎侧、胎面胶、衬里、内衬里(underliner)、耐磨层。根据本领域已知的方法，可随后使用合适的制造装置，组装所述结构元件，得到成品轮胎。
另一方面，在不使用半成品的情况下，制备轮胎的替代方法是本领域已知的。
关于这一点，在基本上由弹性体胶料构成轮胎结构元件，例如填充胶条、胎侧、胎面胶、衬里、内衬里、耐磨层的情况下，在支持待制造的轮胎的支持件上敷设连续伸长的条状元件，其中排列所述连续伸长的条状元件，以便相并列地和/或以叠加的关系形成多个连续相邻的盘管(coil)，获得最终结构的轮胎。或者在基本上由弹性体胶料和至少一绳股状增强元件构成结构元件，例如胎体帘布层、带层的情况下，所述连续的伸长条状元件与至少一个绳股状增强元件结合，以便产生含至少一个绳股状增强元件的橡胶化线材形式或条状元件形式的半成品，将其相并列地和/或以叠加的关系进一步敷设在支持待制造的轮胎的支持件上，获得最终结构的轮胎。所述支持件可以是硬质支持件且可具有喇叭形状。这类工艺例如公开于欧洲专利申请EP928680或EP928702中或者国际专利申请WO01/36185中。
所述支持件可例如选自下述器件：
-支持至少一个胎体帘布层的具有基本上圆柱形结构的建造转鼓(building drum)；
-具有基本上喇叭形结构的成型转鼓，所述成型转鼓优选支持在其上组装了至少一个带层的至少一个胎体帘布层；
-具有基本上圆柱形结构的辅助转鼓，所述辅助转鼓优选支持至少一个带层；
-硬质支持件，优选将其成型，以便基本上匹配待形成的成品轮胎的内表面。
根据进一步的实施方案，所述至少一个连续混炼器件可形成所述第二弹性体胶料作为连续伸长的条状元件，将其进一步沉积在以上报道的支持件上，所述连续混炼器件优选配有辊模头或挤出模头。
或者所述连续伸长的条状元件可与至少一个增强的绳股状增强元件结合。
含所述第二弹性胶料的所述连续的伸长条状元件可具有平坦的截面，例如矩形、椭圆形或透镜状或锥形形状。所述连续的伸长条状元件的截面尺寸显著低于待制造的结构元件的截面尺寸。作为实例，连续伸长的条状元件的宽度范围可以是约3mm-约15mm，和厚度范围为约0.5mm-约1.2mm。
根据一个优选的实施方案，弹性体胶料中的所有组分可喂入到所述至少一个混炼装置中。
特别地，除了所述至少一种弹性体聚合物和所述至少一种增强填料以外，可将至少一种下述组分加入到弹性体胶料中：
-硫化剂，例如硫，或含硫的分子(硫供体)或其混合物；
-活化剂，例如锌化合物，和尤其ZnO，ZnCO3，含8-18个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸的锌盐，例如硬脂酸锌，它优选在弹性体胶料中由ZnO和脂肪酸就地形成，以及还有BiO、PbO、Pb3O4、PbO2或其混合物；
-促进剂，例如二硫代氨基甲酸酯，胍，硫脲，噻唑，磺酰胺，秋兰姆，胺类，黄原酸类或其混合物；
-基于组合物打算的特定应用而选择的添加剂，例如抗氧化剂、抗老化剂、增塑剂(例如增塑油)、粘合剂、抗臭氧剂、改性树脂或其混合物。
给出以上列举的组分，仅仅阐述在弹性体胶料，尤其在用于轮胎制造的弹 性体胶料中常用的最常见的组分的一些实例，和不应当视为限制本发明的范围。
当弹性体胶料中的所有组分被喂入到分批式混炼器件，例如密炼机，如 混炼机中时，可优选在至少两个不同的步骤中进行混炼，其中第一步是非生产性步骤，其中将除了能促进交联的那些(例如硫和促进剂)以外的所有组分喂入到所述分批式混炼器件内，第二步是生产性步骤，其中将从所述第一步中获得的弹性体胶料以及能促进交联的组分喂入到所述分批式混炼器件内。随后将如此获得的弹性体胶料，即第一弹性体胶料喂入到连续混炼器件，例如挤出机内，以便获得第二弹性体胶料。
或者，将除了能促进交联的组分以外的弹性体胶料中的所有组分喂入到分批式混炼器件，例如密炼机，例如 混炼机内，获得第一弹性体胶料，随后将其喂入到连续混炼器件，例如挤出机内，以便获得第二弹性体胶料。将如此获得的第二弹性体胶料以及能促进交联的组分随后喂入到置于所述连续混炼器件，例如挤出机下游的进一步的分批式混炼器件，例如密炼机，例如 混炼机内。
或者，将除了能促进交联的组分以外的弹性体胶料中的所有组分喂入到分批式混炼器件，例如密炼机，例如 混炼机内，获得第一弹性体胶料。将如此获得的第一弹性体胶料以及能促进交联的组分随后喂入到连续混炼器件，例如挤出机内，以便获得第二弹性体胶料。
当开炼机用作分批式混炼器件时，优选将弹性体胶料中的所有组分喂入到所述开炼机中，以便获得第一弹性体胶料，随后将其喂入到连续混炼器件，例如挤出机中，以便获得第二弹性体胶料。
可使用本发明的方法，生产含任何种类弹性体聚合物，尤其在轮胎制造中常用的弹性体聚合物，以及任何种类增强填料的弹性体胶料。
优选地，弹性体聚合物可例如选自二烯烃弹性体聚合物和单烯烃弹性体聚合物或其混合物。
二烯烃弹性体可例如选自玻璃化转变温度(Tg)通常低于20℃，优选范围为约0℃-约-110℃的具有不饱和链的弹性体聚合物或共聚物。这些聚合物或共聚物可以是天然来源或者可通过任选地与选自单乙烯基芳烃和/或极性共聚单 体中的至少一种共聚单体共混的一种或更多种共轭二烯烃的溶液聚合、乳液聚合或气相聚合而获得。优选地，所得聚合物或共聚物含有用量不大于60％重量选自单乙烯基芳烃和/或极性共聚单体中的所述至少一种共聚单体。二烯烃弹性体聚合物的实例是顺式-1，4-聚异戊二烯(或者天然橡胶或者合成橡胶，优选天然橡胶)，3，4-聚异戊二烯，聚-1，3-丁二烯(尤其具有约15％-约85％重量1，2-聚合单元含量的高乙烯基的聚-1，3-丁二烯)、聚氯丁二烯，任选地卤化的异戊二烯/异丁烯共聚物，1，3-丁二烯/丙烯腈共聚物，1，3-丁二烯/苯乙烯共聚物，1，3-丁二烯/异戊二烯共聚物，异戊二烯/苯乙烯共聚物，异戊二烯/1，3-丁二烯/苯乙烯三元聚合物，或其混合物。
关于单烯烃弹性体聚合物，它们可选自例如乙烯与具有3-12个碳原子的至少一种α-烯烃和任选地与具有4-12个碳原子的二烯烃的共聚物；聚异丁烯；异丁烯与至少一种二烯烃的共聚物。尤其优选乙烯/丙烯共聚物(EPR)；乙烯/丙烯/二烯烃三元聚合物(EPDM)；聚异丁烯；丁基橡胶；卤代丁基橡胶；或其混合物。
优选地，所述至少一种增强填料可选自例如碳黑、二氧化硅、氧化铝、硅铝酸盐、碳酸钙、高岭土或其混合物。
当存在含二氧化硅的增强填料时，弹性体胶料可有利地掺入能与二氧化硅相互作用且在硫化过程中将其连接到弹性体聚合物上的偶联剂。尤其优选的偶联剂是双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物，或双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物。所述偶联剂可原样地使用或者以与惰性填料(例如碳黑)的合适的混合物形式使用，以便加速其掺入到弹性体胶料内。
附图说明
通过阐述的实施方案，参考附图，进一步详细地描述本发明，其中：
图1是生产根据本发明实施方案的弹性体胶料的装置的示意图；
图2-8是生产根据本发明进一步的实施方案的弹性体胶料的装置的示意图；
图9a是自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机的两个螺杆的侧面视图；
图9b是自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机的两个螺杆的截面视图。
具体实施方式
参考图1，本发明生产弹性体胶料的装置(100)包括含密炼机(101)(例如 混炼机)的混炼装置(101a)，其中喂入弹性体聚合物(102)和增强填料(103)。
优选地，弹性体胶料中的所有其余组分(例如硫化剂、活化剂、促进剂或任选地存在的其他添加剂)可喂入到密炼机(101)中。
在进行混炼之后，将所得第一弹性体胶料(104)通过进料斗(105)喂入到混合挤出机(106)(例如，自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机)内。
图1中的混合挤出机(106)示出了仅仅一个进料斗(105)。然而，尤其在当弹性体胶料中的所有组分(例如，硫化剂、活化剂、促进剂或任选地存在的其他添加剂)没有喂入到密炼机(101)内的情况下，可沿着混合挤出机(106)存在超过一个以上的进料斗(图1中没有示出)。而且，混合挤出机(106)可配有重力控制的喂料泵(图1中没有示出)，所述配有重力控制的喂料泵可用于向混合挤出机(106)内引入液体组分，例如增塑油。
通常混合挤出机(106)可任选地配有脱气单元(110)，允许在弹性体胶料混炼过程中可能产生的气体离开。或者，可沿着混合挤出机(106)存在超一个以上的脱气单元(图1中没有示出)。
在进行混炼之后，从混合挤出机(106)中例如通过将其泵送通过辊模头(107)，例如借助齿轮泵(图1中没有示出)，以连续带状物形式排放第二弹性体胶料(108)，和随后通过使其流经冷却器件(109)冷却，优选冷却到室温。
或者，可通过齿轮泵(图1中没有示出)，将其泵送经过挤出机模头(图1中没有示出)，以细分产品形式获得第二弹性体胶料(108)，所述挤出机模头具有配有刀片的多孔模板。所得细分形式的产品随后例如通过传输到冷却器件(图1中没有示出)冷却，优选冷却到室温。
图2示出了根据本发明生产弹性体胶料的装置(200)的进一步的实施方案；相同的参考标记具有与图1所述的相同含义。必须推崇的是以上参考图1公开的所有替代方案对于参考图2也是有效的。
根据所述实施方案，将第二弹性体胶料(108)喂入到进一步的密炼机(201)(例如， 混炼机)中。当弹性体胶料中的并非所有组分喂入到密炼机(101)中时，喂入到所述进一步的密炼机(201)中可能是尤其有用的。在这 一情况下，例如硫化剂和/或活化剂和/或促进剂可喂入到所述进一步的密炼机(201)中。
根据图2的特别的实施方案，通过使其流经冷却器件(109)，将第二弹性体胶料(108)冷却，优选冷却到室温，之后喂入到所述进一步的密炼机(201)中。
或者，在没有冷却的情况下，可将第二弹性体胶料(108)直接喂入到所述进一步的密炼机(201)(图2中没有示出)中。
或者，可获得以上公开的细分产品形式的第二弹性体胶料(108)，随后将其喂入到所述进一步的密炼机(201)(图2中没有示出)中。
图3示出了根据本发明生产弹性体胶料的装置(300)的进一步的实施方案；相同的参考标记具有与图1所述的相同含义。必须推崇的是以上参考图1公开的所有替代方案对于参考图3也是有效的。
在图3的特别的实施方案中，示出了含密炼机(101)和传输挤出机(301)的混炼装置(101a)。
根据所述实施方案，将第一弹性体胶料(104)通过进料斗(302)喂入到传输挤出机(301)(例如，螺线型单螺杆挤出机)中。
喂入到所述一个传输挤出机(301)中可允许控制所述第一弹性体胶料(104)喂入到所述混合挤出机(106)内的喂料速度。
根据图3的特别的实施方案，将第一弹性体胶料(104)直接喂入到传输挤出机(301)中。
根据图3的特别的实施方案，通过将其泵送通过辊模头(303)，例如通过齿轮泵(图3中未示出)，将第一弹性体胶料(104)直接从所述传输挤出机(301)通过进料斗(105)例如以连续带状物形式喂入到混合挤出机(106)中。
或者，所述传输挤出机(301)而不是所述辊模头(303)可配有：
-提供配有刀片的多孔模板的挤出机模头，以便获得细分产品形式的所述第一弹性体胶料，之后将其喂入到所述混合挤出机(106)(图3中未示出)中；或者
-敞口机头(open head)，以便允许所述第一弹性体胶料直接流入到所述混合挤出机(106)(图3中未示出)中。
或者，所述传输挤出机(301)可用开放式炼胶机(图3中未示出)替代。
或者可在所述密炼机(101)和所述传输挤出机(301)(图3中未示出)之间布置开放式炼胶机。
图4示出了根据本发明生产弹性体胶料的装置(400)的进一步的实施方案；相同的参考标记具有与图1和图3所述的相同含义。必须推崇的是以上参考图1以及图3公开的所有替代方案对于参考图4也是有效的。
根据图4的特别的实施方案，首先通过使其流经冷却器件(401)，冷却在来自传输挤出机(301)出口处的第一弹性体胶料(104)，优选冷却到室温，之后将其喂入到混合挤出机(106)中。所述冷却可以是有用的，以便增加所述第一弹性体胶料的粘度，之后将其喂入到所述混合挤出机(106)中，从而允许更好地混炼所述第一弹性体组合物到所述混合挤出机(106)内。
或者，在通过使其流经冷却器件(401)之前，可在传输挤出机(301)的出口处通过切割器件(例如，配有可旋转刀片的研磨机)，获得细分产品形式的第一弹性体胶料(104)，之后喂入到混合挤出机(106)(图4中未示出)中。优选地，在此情况下，可通过喂料器(例如体积或重量损失喂料器)(图4中未示出)，控制喂入到混合挤出机(106)内的喂料。
图5示出了根据本发明生产弹性体胶料的装置(500)的进一步的实施方案；相同的参考标记具有与图1、图3和图4所述的相同含义。必须推崇的是以上参考图1、图3以及图4公开的所有替代方案对于参考图5也是有效的。
根据图5的特别的实施方案，将第二弹性体胶料(108)喂入到进一步的密炼机(501)(例如 混炼机)中。当并非所有弹性体胶料中的组分喂入到密炼机(101)中时，喂入到所述进一步的密炼机(501)中可以是尤其有用的。在这一情况下，例如硫化剂和/或活化剂和/或促进剂可喂入到所述进一步的密炼机(501)中。
根据图5的特别的实施方案，通过使其流经冷却器件(109)，将第二弹性体胶料(108)冷却，优选冷却到室温，之后喂入到所述进一步的密炼机(501)中，所述冷却可以是有用的，以便增加所述第二弹性体胶料的粘度，之后将其喂入到所述进一步的密炼机(501)中，从而允许更好地混炼所述第二弹性体组合物到所述进一步的密炼机(501)中。
或者，可在没有冷却的情况下，将第二弹性体胶料(108)直接喂入到所述 进一步的密炼机(501)(图5中未示出)中。
或者，可获得以上公开的细分产品形式的第二弹性体胶料(108)，随后将其喂入到所述进一步的密炼机(501)中。
图6示出了根据本发明生产弹性体胶料的装置(600)的进一步的实施方案；相同的参考标记具有与图1所述的相同含义。必须推崇的是以上参考图1公开的所有替代方案对于参考图6也是有效的。
根据图6的特别的实施方案，将第二弹性体胶料(108)通过进料斗(602)直接喂入到挤出机(601)中以供制备半成品(例如短机筒的热加料单螺杆挤出机)。
通过将其泵送通过挤出机模头(图6中未示出)，从挤出机(601)中以片材(603)形式(例如，在轮胎制备中有用的半成品形式)，排放第二弹性体胶料。
或者，通过将其泵送通过辊模头(图6中未示出)，从挤出机(601)中以片材(603)形式(例如，在轮胎制备中有用的半成品形式)，排放第二弹性体胶料(108)。
通常，随后通常通过水和/或强制空气，对所得片材(603)(例如，在轮胎制备中有用的半成品形式)进行冷却处理。然后通常在台架上或者在鼓轮(bobbin)上排列由此处理的片材(603)等待以供进一步加工。
或者，可从挤出机(601)中获得连续伸长的条状元件(图6中未示出)，它可在没有储存的情况下直接在如上公开内容操作的轮胎制备中使用。
图7示出了根据本发明生产弹性体胶料的装置(700)的进一步的实施方案；相同的参考标记具有与图1和图6所述的相同含义。必须推崇的是以上参考图1以及参考图6公开的所有替代方案对于参考图7也是有效的。
根据图7的特别的实施方案，通过使其通过冷却器件(109)，将第二弹性体胶料(108)冷却，优选冷却到室温，之后通过进料斗(602)，喂入到挤出机(601a)(例如，长机筒的冷加料单螺杆挤出机)中。
通过将其泵送通过挤出机模头(图7中未示出)，从挤出机(601a)中以片材(603)形式(例如，在轮胎制备中有用的半成品形式)，排放第二弹性体胶料(108)。
图8示出了根据本发明生产弹性体胶料的装置(800)的进一步的实施方案；相同的参考标记具有与图1和图6所述的相同含义。必须推崇的是以上参考图 1以及参考图6公开的所有替代方案对于参考图8也是有效的。
根据图8的特别的实施方案，通过将其泵送通过辊模头(107)，从混合挤出机(106)中(例如，在轮胎制备中有用的半成品形式)，直接排放第二弹性体胶料。
或者，通过将其泵送通过挤出机模头(图8中未示出)，从混合挤出机(106)中以片材(603)形式(例如，在轮胎制备中有用的半成品形式)，排放第二弹性体胶料(108)。
图9a是自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机的两个螺杆(900)的侧面视图。
图9b是本发明的自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机的螺杆(901)的截面视图。
下面通过许多制备例进一步阐述本发明，这些制备例纯粹为了阐述目的给出，决不限制本发明。
实施例1-3
制备弹性体胶料
表1中给出了所制备的弹性体胶料的配方(各组分的用量以phr给出)。
表1
S-SBR：溶液制备的苯乙烯/1，3-丁二烯共聚物，其中相对于共聚物的总重量，苯乙烯含量为25％重量和乙烯基含量为50％重量，且含有37.5phr的芳烃油 VSL 5025-1 Lanxess)；
BR：聚丁二烯(Europrene BR40-Polimeri Europa)；
二氧化硅： 1165 MP(Rhodia)；
含50％重量碳黑和50％重量双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物(Degussa-Hüls)的硅烷偶联剂；
抗氧化剂：苯基-对苯二胺(6-PPD-Akzo Nobel)；
DPG80(促进剂)：二苯胍 DPG80-Rhein Chemie)；
CBS(促进剂)：N-环己基-2-苯并噻唑基-磺酰胺 CZ/C-Lanxess)。
如下所述制备以上报道的弹性体胶料。
实施例1(对比)
第一步
在于下述操作条件下操作的 混炼机(型号F270)内，一起混炼除了硫和促进剂(DPG80和CBS)以外的表1列出的所有组分：
-进料：225kg；
-温度：30℃
-混炼时间：240秒；
-填充因数：68％
-转子速度：50rpm
-排放温度：150℃
第二步
冷却第一步中获得的弹性体胶料到室温(23℃)，随后喂入到与以上公开相同的 混炼机内，在下述操作条件下操作，进行进一步的混炼：
-进料：215kg；
-温度：30℃
-混炼时间：195秒；
-填充因数：66％
-转子速度：40rpm
-排放温度：140℃
第三步
将冷却到室温(23℃)的第二步中获得的弹性体胶料以及硫和促进剂(DPG80和CBS)喂入到与以上公开相同的 混炼机内，在下述操作条件下操作，进行进一步的混炼：
-进料：225kg；
-温度：30℃
-混炼时间：195秒；
-填充因数：66％
-转子速度：40rpm
-排放温度：110℃
随后将从 混炼机中排放的弹性体胶料冷却到室温(23℃)。
测试所得弹性体胶料，评价下述性能：门尼粘度(ML1+4)，机械性能(静态和动态二者)，以及填料的分散：表2中给出了所得结果。
实施例2(本发明)
通过使用图4的装置，生产弹性体胶料。
为此，将根据实施例1获得的弹性体胶料(在没有冷却的情况下)直接喂入到在下述操作条件下操作的传输挤出机(即单螺杆挤出机)内：
-喂料速度：4100kg/h
-螺杆速度：20rpm
-温度曲线：30℃
-在挤出机排放时测量的弹性体胶料温度：110℃
将从传输挤出机中排放的弹性体胶料冷却到室温(23℃)，随后将其喂入到在下述操作条件下操作的标称螺杆直径为92mm和L/D比为32的自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机Maris TM92HT中：
-喂料速度：250kg/h
-双螺杆速度：70rpm
-扭矩：63％
-温度曲线：40-50-60-50-40-30-20-20℃
-在挤出机排放时测量的弹性体胶料温度：120℃
随后将从自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机中排放的弹性体胶料冷却到室温(23℃)。
测试所得弹性体胶料，评价下述性能：门尼粘度(ML1+4)，机械性能(静态和动态二者)，以及填料的分散：表2中给出了所得结果。
实施例3(本发明)
通过使用图5的装置，生产弹性体胶料。
为此，将除了硫和促进剂(DPG80和CBS)以外的表1报道的所有组分在下述操作条件下操作的 混炼机(即型号F270)内一起混合：
-原料：225kg；
-温度：30℃
-混炼时间：240秒；
-填充因数：68％
-转于速度：50rpm
-排放温度：150℃
为此，将从 混炼机中排放的弹性体胶料(在没有冷却的情况下)直接喂入到在下述操作条件下操作的传输挤出机(即单螺杆挤出机)内：
-喂料速度：3400kg/h
-螺杆速度：17rpm
-温度曲线：30℃
-在挤出机排放时测量的弹性体胶料温度：145℃
将从传输挤出机中排放的弹性体胶料冷却到室温(23℃)，随后将其喂入到在下述操作条件下操作的标称螺杆直径为92mm和L/D比为32的自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机Maris TM92HT中：
-喂料速度：200kg/h
-双螺杆速度：60rpm
-扭矩：80％
-温度曲线：40-50-60-50-40-30-20-20℃
-在挤出机排放时测量的弹性体胶料温度：130℃
随后将从自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机中排放的弹性体胶料冷却到室温(23℃)，和随后喂入到硫和促进剂(DPG80和CBS)加入其内的在下述操作条件下操作的进一步的 混炼机中：
-进料：225kg；
-温度：30℃
-混炼时间：195秒；
-填充因数：68％
-转子速度：50rpm
-排放温度：110℃
随后将从进一步的 混炼机中排放的弹性体胶料冷却到室温(23℃)。
测试所得弹性体胶料，评价下述性能：门尼粘度(ML 1+4)，机械性能(静态和动态二者)，以及填料的分散：表2中给出了所得结果。
门尼粘度
根据标准ISO 289-1：1994，在如上所述获得的非交联的弹性体胶料上，测量在100℃下的门尼粘度ML(1+4)。
机械性能
根据标准ISO 37：2005，在于170℃下硫化10分钟的以上提及的弹性体胶料样品上测量模量(100％模量和300％模量)、断裂应力以及断裂伸长率。表2中给出了所得结果。
在于170℃下硫化10分钟的以上提及的弹性体胶料样品上，根据标准ISO48：1994，测量硬度(IRHD度)(在23℃下)。表2中给出了所得结果。
表2还示出了根据下述方法，以牵拉-压缩模式(traction-compressionmode)，使用Instron动态装置测量的动态机械性能。具有圆柱体形式(长度＝25mm；直径＝12mm)，相对于起始长度，压缩预负载最多到7.5％纵向变形率并在整个试验持续时间过程中保持在预定温度(23℃和70℃)下的交联的弹性体 胶料样片(在170℃下硫化10分钟)，相对于在预负载下的长度，采用10Hz的频率，进行振幅为±3.5％的动态正弦应变。以动态弹性模量(E′)和tgδ(损耗因子)值为单位表达动态机械性能。以粘性模量(E″)和弹性模量(E′)之比计算tgδ值。
填料的分散
根据标准ISO 11345：2006，测量填料的分散(即二氧化硅分散)。
为此，使用具有下述尺寸：4mm×4mm的交联的弹性体胶料的样片(在170℃下硫化10分钟)，通过使用放大100倍的DisperGrader Model 1000NT(TECH PROCorp.)，评价二氧化硅的分散(X值)和二氧化硅的分布(Y值)。这一模型具有供比较可获得的数个标度(scale)。这些试验所选择的标度为RCB标度。这一标度典型地用于测量用增强碳黑填充的弹性体胶料。
使用10幅参考图片测定二氧化硅的分散(X值)。使用这些参考图片推导对数，然后应用到未知的样品上。然后DisperGrader分析未知样品且自动给予未知样品分散值(X值)。较高的分散值(X值)表示较好的分散。在计算机监控器上观察视觉比较。在一半屏幕上显示未知样品，和参考图片同时与其相邻地展示。在屏幕上显示分散值(X值)的数值大小并输出到单独的计算机上以供进一步分析。
Y值没有基于对照片标准的视觉比较，而是基于大的聚集体的实际尺寸和数量。较大比率的数值是指在测试的区域内不存在平均直径大于23微米的聚集体。
表2
(*)对比
上表2中报道的数据表明，相对于根据现有技术获得的交联的弹性体胶料(实施例1)，根据本发明获得的交联的弹性体胶料(实施例2和3)具有改进的断裂应力，且其余性能没有受到负面影响。
而且，上表2中报道的数据表明，相对于根据现有技术获得的交联的弹性体胶料(实施例1)，根据本发明获得的交联的弹性体胶料(实施例2和3)具有改进的二氧化硅分散性。
实施例4-5
制备弹性体胶料
表3中给出了所制备的弹性体胶料的配方
(各组分的用量以phr给出)。
表3
  组分   phr
  NR   70
  BR   30
  N326   55
  氧化锌   5.0
  硬脂酸   2.0
  抗氧化剂   2.0
  间苯二酚   1.0
  HMMM   2.0
  硫   5.5
  PVI   0.1
  DCBS   1.0
NR：天然橡胶(STR20-Taiteck Rubber)；
BR：聚丁二烯(Europrene BR40-Polimeri Europa)；
N326：碳黑；
抗氧化剂：苯基-对苯二胺(6-PPD-Akzo Nobel)；
HMMM：六甲氧基甲基三聚氰胺；
PVI(延迟剂)：N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺 PVI-Flexys)；
DCBS(促进剂)：苯并噻唑基-2-二环己基次磺酰胺 DZ/EGC-Lanxess)。
以上报道的弹性体胶料如下所述制备。
实施例4(对比)
第一步
在于下述操作条件下操作的 混炼机(型号F270)内，一起混炼除了硫、延迟剂(PVI)、六甲氧基甲基三聚氰胺(HMMM)和促进剂(DCBS)以外的表3列出的所有组分：
-进料：225kg；
-温度：30℃
-混炼时间：200秒；
-填充因数：73％
-转子速度：40rpm
-排放温度：155℃
第二步
冷却第一步中获得的弹性体胶料到室温(23℃)，随后喂入到与以上公开相同的 混炼机内，在下述操作条件下操作，进行进一步的混炼：
-进料：200kg；
-温度：30℃
-混炼时间：130秒；
-填充因数：65％
-转子速度：40rpm
-排放温度：105℃
随后将所得弹性体胶料冷却到室温(23℃)。
测试所得弹性体胶料，评价下述性能：门尼粘度(ML 1+4)，机械性能(静态和动态二者)，以及填料的分散：表4中给出了所得结果。
实施例5(本发明)
通过使用图4的装置，生产弹性体胶料。
为此，将根据实施例4获得的弹性体胶料(在没有冷却的情况下)直接喂入到在下述操作条件下操作的传输挤出机(即单螺杆挤出机)内：
-喂料速度：5500kg/h；
-螺杆速度：25rpm；
-温度曲线：25℃；
-在挤出机排放时测量的弹性体胶料温度：105℃。
将从传输挤出机中排放的弹性体胶料冷却到室温(23℃)，随后将其喂入到在下述操作条件下操作的标称螺杆直径为92mm和L/D比为32的自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机Maris TM92HT中：
-喂料速度：250kg/h
-双螺杆速度：60rpm
-扭矩：75％
-温度曲线：40-80-90-80-40-30-30-30℃
-在挤出机排放时测量的弹性体胶料温度：100℃
随后将从自清理的同向旋转的互啮双螺杆挤出机中排放的弹性体胶料冷却到室温(23℃)。
测试所得弹性体胶料，评价下述性能：门尼粘度(ML 1+4)，机械性能(静态和动态二者)，以及填料的分散：表4中给出了所得结果。
如上报道测量门尼粘度ML(1+4)、机械性能以及填料分散(即碳黑)。
表4
(*)对比
上表4中报道的数据表明，相对于根据现有技术获得的弹性体胶料(实施例4)，根据本发明获得的交联的弹性体胶料(实施例5)具有改进的断裂应力，且其余性能没有受到负面影响。
而且，上表4中报道的数据表明，相对于根据现有技术获得的交联的弹性体胶料(实施例4)，根据本发明获得的交联的弹性体胶料(实施例5)具有显著改进的碳黑分散性。

Claims (14)

1.制备轮胎的方法，该方法包括：
-制造含多个结构元件的生胎；
-对生胎进行模塑和交联，获得成品轮胎；
其中所述结构元件中的至少一个包括弹性体胶料(108)，所述弹性体胶料通过下述步骤生产：
-将所述弹性体胶料中的所有组分喂料到混炼装置(101a)的至少一个分批式混炼器件(101)内；其中所述所有组分包括至少一种选自二烯烃弹性体聚合物和单烯烃弹性体聚合物或其混合物的弹性体聚合物(102)、至少一种增强填料(103)和硫化剂，其中所述至少一个分批式混炼器件(101)具有两个逆向旋转的转子以及在20rpm-60rpm的转子速度下进行在所述至少一个分批式混炼器件(101)内的混炼；
-在所述混炼装置(101a)内将所述至少一种增强填料(103)混炼并分散到所述至少一种弹性体聚合物(102)内，以便获得所述弹性体胶料(104)，其中混炼在至少两个不同的步骤中进行，其中第一步是非生产性步骤，其中将除了能促进交联的那些组分以外的所有组分喂入到所述分批式混炼器件(101)内，第二步是生产性步骤，其中将从所述第一步骤中获得的弹性体胶料以及能促进交联的组分喂入到所述分批式混炼器件(101)内；
-从所述混炼装置(101a)中排放所述弹性体胶料(104)；
-将所述弹性体胶料(104)喂入到至少一个连续混炼器件(106)内，构成该连续混炼器件以在连续喂入弹性体胶料的各组分时且以连续物料流排放该弹性体胶料；
-混炼所述弹性体胶料到所述至少一个连续混炼器件(106)内；
-从所述至少一个连续混炼器件(106)中排放所述弹性体胶料(108)；
-其中所述方法进一步包括冷却所述弹性体胶料(104)到15℃-40℃的温度，之后将其喂入到所述至少一个连续混炼器件(106)内；
-其中所述至少一个连续混炼器件(106)是自清理的同向旋转的互啮双螺杆或多螺杆挤出机或行星式辊筒挤出机；和
-其中在40rpm-400rpm的螺杆速度下，进行在所述至少一个连续混炼器件内的所述混炼。
2.权利要求1的制备轮胎的方法，其中连续或不连续地进行所述生产弹性体胶料(104，108)的方法。
3.权利要求1的制备轮胎的方法，其中所述分批式混炼器件选自密炼机或开炼机。
4.权利要求1的制备轮胎的方法，其中使用不高于80％的混炼腔室填充因数，进行在所述至少一个分批式混炼器件(101)内的混炼。
5.权利要求1的制备轮胎的方法，其中所述自清理的同向旋转的互啮双螺杆或多螺杆挤出机的螺杆至少部分互啮。
6.权利要求5的制备轮胎的方法，其中所述自清理的同向旋转的互啮双螺杆或多螺杆挤出机的螺杆基本上完全互啮。
7.权利要求1的制备轮胎的方法，其中所述连续混炼器件(106)是混合挤出机。
8.权利要求7的制备轮胎的方法，其中所述混合挤出机(106)包括：
-外壳，所述外壳包括至少一个进料开口和排放开口；
-其中所述螺杆可旋转地安装在所述外壳内。
9.权利要求7的制备轮胎的方法，其中所述混合挤出机是环型挤出机。
10.权利要求1-9任何一项的制备轮胎的方法，其中所述混炼装置包括至少一个传输挤出机，和将所述弹性体胶料(104，108)喂入到所述至少一个传输挤出机中，之后将其喂入到所述至少一个连续混炼器件(106)内。
11.权利要求1-9任何一项的制备轮胎的方法，其中所述混炼装置包括至少一个密炼机(101)和至少一个开炼机，所述开炼机位于所述至少一个密炼机(101)下游。
12.权利要求1-9任何一项的制备轮胎的方法，其中所述至少一个连续混炼器件(106)位于通过使用所述弹性体胶料(104，108)，制备半成品用器件的上游。
13.权利要求1-9任何一项的制备轮胎的方法，其中所述至少一个连续混炼器件(106)配有辊模头(107)。
14.权利要求1-9任何一项的制备轮胎的方法，其中所述至少一个连续混炼器件(106)配有挤出模头。
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