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密炼机转子密封系统存在的问题
抛开滑动密封圈的磨损不讲，物料粘结和滑动密封圈润滑所需要的油也会导致一些实质性的问题。实现上述功用需要使用大量的油料，造成油料采购成本很高。而且，这些包含着混炼胶中的各种成分，如聚合物、填料等的油料，通过转子密封系统从混炼室中出来，也需要进行处理，这也相当昂贵。众所周知，所使用的油料有超过80%的部分流入混炼室，这部分油可能导致重大的质量问题。前已述及，如果物料粘结部分润滑油的量过少，部分混炼胶会积聚在环状间隙中开始自硫，可能会导致下一车料被污染。其次，滑动密封圈部分润滑油用量过少会导致密封圈迅速磨损。
更多的密封圈磨损的决定性参数还包括填料的品种及硬度、转子的几何形状、安装位置和表面压力的调整等。将磨损和冲洗处理作为表面压力的函数，可观察到两种对立的趋势。如果独立地考虑压力影响因素，可确定运用较低的接触压力以降低磨损率。反而言之，增大接触压力能够导致密封圈较快地磨损。
冲洗处理和磨损之间的交互作用也必须进行考虑。冲洗处理量的增加也会导致经过滑动区有磨损作用填料的数量增加。因此，困难在于针对合适的操作参数来确定密封系统的正确调整。
环形间隙过程原理分析
下面的研究考察了物料从混炼室传输到密封圈的影响，特别考察了粘结油料的影响。
混炼试验是在一台7升容量的切线型转子的试验室密炼机中进行的。为达到试验目的，两个密封位置的密封圈被拆除。天然胶（(RSS 1，100phr)作为试验用原材料，分别在无润滑和在混炼室外部区域加入粘结油料（BP Enerpar 16）的情况下进行试验。
这组研究试验的目标是考察橡胶在密炼机没有密封时的重量差额。差额定义为初始橡胶重量mo与泄漏橡胶重量Mexit的比率。为达到这一目的，将泄漏的橡胶分别从每个位置收集起来。加粘结油料的情况下，将橡胶从泄漏的油料中分离收集起来。
所有的试验都是在加入聚合物后混炼15分钟。上顶拴压力选择为50N/cm2作为典型值。转子的转速为30和50rpm，填充系数从50%到80%，或从40%到70%变化。排料后，用手感分别测试批料的温度。
每一橡胶差额曲线都显示出泄漏橡胶的重量持续增加。进行冲洗处理的可以分成两部分，起先，可以检测出处理量慢慢上升，当温度范围达到130℃左右时，每条曲线的橡胶差额以几乎同样的斜率上涨。转子速度上升为50rpm时，由于剪切速率上升，导致橡胶泄漏量加倍。这一情形，在混炼室低填充量时的橡胶泄漏同样会产生。导致这一结果的假定是物料传输是由Weibenberg效应造成的。在高填充系数时，这一效应叠加了混炼室内压升高的影响。考虑到实际混炼过程，结果是物料传输增加了对转子密封系统加载的压力，特别是天然橡胶-基于高温的配方，这与开炼机的效果是不一样的。
为比较非润滑和润滑的情形下天然橡胶重量差额程度，油的用量按两个水平变化。指定油的总量包括两个非密封的转子密封部分。通过润湿转子轴，橡胶的溢出能够被阻止相当一部分。在最高流速1016ml/h 的情形下，在所研究的填充系数范围内没有物料从混炼室中出来。降低流速至440ml/h 时，导致橡胶最大差额0.7%，橡胶溢出开始于填充系数超过65%时。随着温度的上升，橡胶对油的吸收能力上升。摩擦力再次超过粘附力。这样，加入粘结油料有了新的更深层次的意义。首先，细微的填料必须粘结起来，随着混炼温度和均匀程度的提高，沿着转子密封系统向外移动的物料可以通过降低混炼胶和转子轴间的粘性来减少。因此强烈推荐使用粘结油料。
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