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Die Mischungsherstellung ist Gegenstand intensiver Untersuchungen im DIK. Es werden Wechselwirkungen zwischen Rezepturkomponenten auf molekularer Ebene betrachtet, um Vorhersagen zum Phasenverhalten oder der Phasenanbindung zu machen und um die Dispersion und Distribution der aktiven Füllstoffe in diskreten Polymerphasen sowie die Struktur der in der Kautschukmatrix entstehenden Füllstoffnetzwerke und deren Auswirkungen auf das dynamische Verhalten zu beschreiben.

Als Ergebnis sorgfältiger thermodynamischer Charakterisierung einer breiten Palette von Kautschuken, Weichmachern und Harzen wurden zuverlässige Voraussagekriterien für Verträglichkeit, Phasenmorphologie und Phasenanbindung aus chemischem Aufbau und der Mikrostruktur der Polymere abgeleitet. Bei unpolaren Blendsystemen (z. B. Reifenkautschuke) ermöglicht die Annäherung an die kritische Lösungstemperatur beim Mischen feindisperse Morphologien mit guter Phasenanbindung, die darüber hinaus noch durch Einsatz von Harzen oder Polyalkenylenen erhöht wird. 

Auf diese Ergebnisse aufbauend wurden umfangreiche Untersuchungen zum Einfluß der Prozeßparameter (Mischzeit, Rotordrehzahl, Temperierung, Füllgrad u. a.) auf die Kinetik und das Ausmaß der Füllstoffdispersion als Maß der Kautschuk-Füllstoff-Wechselwirkung in Mischaggregaten unterschiedlicher Größe und Geometrie durchgeführt.

Der Einfluß von niedermolekularen Rezepturbestandteilen (Öl, Harze), die Mischreihenfolge sowie die Möglichkeiten der kontinuierlichen Verfolgung der Mischungsgüte (z. B. Dispersion) durch online Leitfähigkeitsmessungen (Patentanmeldung) wurden dabei besonders beachtet. Die Zielgrößen dieser rheologisch orientierten Untersuchungen sind vorrangig die physikalischen Eigenschaften der Vulkanisate, die die ursächlichen Zusammenhänge zwischen der Mischungsmorphologie und mechanisch-dynamischen Eigenschaften (Speicher- und Verlustmodul), Zugfestigkeit, Rißwachstumsbeständigkeit u. a. aufzeigen.