啮合同向TPU双螺杆挤出机通常能提供足够的分散、分布混合，更好的温度控制，对材料摩擦系数的依靠性小，熔融速度相对较快，消灭了静止区域，具有良好的自洁性，因此啮合同向双螺杆挤出机广泛应用于基体树脂的物理化学改性，如填充、增强、增韧、反应挤出等。双螺杆挤出机的螺杆与机筒通常使用积木式组合，即螺杆元件和机筒元件均可拆卸换装，从而可以针对不同物料混和要求，使用有限数量和类型的螺杆元件和机筒元件进行多种排列组合，并对加工条件进行优化设计。
TPU双螺杆挤出机的控制参数包括：
（1）分段变量：螺杆元件的组合；
（2）控制变量：加料量、主机螺杆转速、加工温度。
通过对这些控制参数进行优化，便可以得到非常好的混合效果。
啮合同向双螺杆挤出机的螺杆在轴向主要分为：加料段，固体输送段，熔融塑化段，混合段，计量段。为了达到特定目的如排气，还可以加入排气段。双螺杆挤出机的分散混合能力主要是由合适的螺杆构型来实现，下面分段讨论适于无机纳米复合材料的螺杆各段的构型组合。
加料段的螺杆构型
此处所说的加料段，除了指(或)主加料口下方对着的螺杆区段以外，还包括下游加料口对着的螺杆区段。对加料段的主要要求是能顺利地、多适应性地加入各种物料。这一段一般采用大导程、正向螺纹输送元件。对于填充纳米粉体的物料而言，需要避免架桥和粉体过多的粘附在机筒上。
