ゴム製品の生産過程において、混練は最終製品の性能を決定する核心工程の一つである。混練時間の長さは生産リズムに影響するだけでなく、エネルギー消費、設備利用率及び全体生産能力に直接関係する。270 Lミルを例に、30秒の混練時間を短縮するごとに、毎日1 ~ 2ロットの生産を追加することができる、単一バッチのゴム材料の品質が200 kgであれば、年間生産能力は数百トン向上することができる。また、混練時間が長すぎると膠材温度の上昇を招きやすく、促進剤の早期反応、充填剤の分散の過度、さらにはコークスなどの問題を引き起こす可能性がある。しかし、混練加速度は回転速度の向上だけに依存することはできず、原材料の選択、助剤の応用、プロセスパラメータ及び設備操作などの多方面から系統的に協同最適化する必要がある。そうでなければ、分散ムラ、物理性能の低下などの品質上の危険性が極めて現れやすい。
以下に材料特性、助剤戦略、設備と技術の3つの次元から、14項目の操作可能な最適化提案を提出し、混練効率と膠材品質の協同向上を実現することを目的とする。

一、原材料特性の最適化
高分子量ポリマーの選択
天然ゴム（NR）と順丁ゴム（IR）の中で、より高い分子量のゲージを選択すると、同じエネルギー入力の下でフィラーの分散を促進することができる。狭分子量分布の溶液重合スチレンブタジエンゴム（S−SBR）は、乳化重合スチレンブタジエンゴム（E−SBR）に比べ、混練時間を5%〜10%短縮することができる。
EPDM分子構造の最適化
分子量分布が狭く、長鎖分岐が少ないEPDM番号を選択することは、混練中のせん断減粘現象を減少させ、十分なせん断力を維持してカーボンブラック浸潤を促進するのに役立つ。
メタロセン触媒EPDMの使用
この技術は分子量分布と長鎖分岐程度を別々に調節することができ、良好な流動性を維持しながら分散効率を高め、混練時間を8%~ 12%削減することができる。
星型分岐ハロゲン化ブチルゴムを使用する
このような材料は、通常のハロゲン化ブチルゴムに比べて、混練時間を約15%短縮することができ、密錬中に均一なゴム材料を形成しやすい。
こんごうようふんまつゴム
ブロック状ゴムに粒径約12 mmの粉末ゴムを適量加えると、フィラー分散効率が向上し、混練時間が10%~ 20%短縮される。

二、助剤と添加剤の戦略
樹脂系均質剤の添加
単一または混合ゴム種に約13 phrの樹脂系均質剤を加えると、フィラーの凝集を効果的に低減でき、分散時間を最大58%短縮できる。
炭酸マグネシウム被覆硫黄（NBR用）
硫黄は極性NBR中で凝集しやすく、炭酸マグネシウムで被覆した後、その分散均一性を顕著に改善することができる。
油/ワックス被覆難分散助剤
炭酸水素ナトリウムなどの無機発泡剤に油/ワックス被覆処理を施すと、膠材との適合性が強化され、分散が加速される。天然に分散しやすい有機発泡剤を優先的に選択することも、スピードアップに役立つ。
部分充填剤の代わりにタルク粉末を選択
タルク粉は良好な「親有機性」を持ち、混練速度が速く、硬質充填剤の一部を代替して全体の効率を高めるのに適している。
芳香族炭化水素油の適切な使用（SBRとBRに適している）
5 ~ 15 phr芳香族炭化水素油を添加すると系粘度が低下し、カーボンブラックの濡れと分散が促進されるが、過剰になると物性が低下することに注意する必要がある。

三、設備とプロセスパラメータの最適化
せいぎょミル装填量
仕込み量は定格容量の70%〜85%で混練効率が最も高く、高すぎても低すぎても分散効率が低下する。
ロータ回転数と冷却能力の最適化
回転速度を高めることでせん断作用を増強し、混練時間を短縮することができるが、冷却システムを強化し、膠材の過熱焦げを防止する必要がある。
カーボンブラック/オイルマスターゴムを採用
「純ゴム+カーボンブラック」系の代わりにSBR 1606などのカーボンブラック/オイルマスターゴムを使用すると、カーボンブラックの濡れと分散時間を大幅に短縮することができる。
整合カーボンブラック構造と粒子径
大粒径カーボンブラックはより濡れやすく、高構造度カーボンブラックは系せん断力を高め、分散を促進するのに役立つ。実験により最適充填量を決定する必要があり、臨界点から離れると混練時間が長くなる。

四、実施と検証の提案
混練のスピードアップを推進する際には、システム化、データ駆動の原則に従う必要がある：
項目ごとに検証：毎回1つの変数を調整し、混練時間、温度-電力曲線及び膠材料物性変化を詳しく記録する、
性能追跡：重点的に延伸強度、耐摩耗性、焦焼時間などの重要な指標が影響を受けているかどうかに注目する、
データ支持：メンニ粘度、カーボンブラック分散度（ISO 11345）及び加硫曲線を用いて客観的評価を行った。
混練時間の短縮は材料科学、技術と設備の最適化を融合させるシステム工学である。ゴム材料の品質を保証する前提の下で、科学実験と持続的な改善を通じて、本当の高効率生産を実現することができる。