白炭黑（Si O₂）是橡胶工业中消耗量仅次于炭黑的无机填料。在轮胎胶料配方中加入白炭黑,可使轮胎具有更低的滚动阻力和更高的抗湿滑性,由白炭黑补强填充橡胶制造的轮胎有“绿色轮胎”之称。然而,白炭黑表面存在大量羟基,极性较大,与非极性橡胶的相容性较差,难以分散,制备的复合材料各项性能均不理想。本文旨在改善白炭黑与天然橡胶（NR）的相容性,提高白炭黑在NR基体中的分散程度,同时提高白炭黑/NR的界面性能,制备综合性能优异的白炭黑/NR复合材料。基于此开展了以下工作:（1）在乙醇溶液中对白炭黑进行表面改性,通过硅烷偶联剂KH560将油胺（OA）接枝到白炭黑表面。通过FTIR光谱、TGA、水接触角和TEM-Mapping多种表征手段证实了油胺成功接枝到了白炭黑的表面,成功制备了改性白炭黑（Si O₂-g-OA）。Si O₂-g-OA的疏水性相比Si O₂有了较大的提高,水接触角超过140°,通过TGA曲线分析计算接枝率为10.05%。（2）采用传统的机械共混制备了不同填充量的Si O₂-g-OA/NR复合材料,研究了Si O₂-g-OA对NR性能的影响。采用橡胶加工分析仪（RPA）、拉伸试验机、阿克隆磨耗机、动态热机械分析仪（DMA）和扫描电子显微镜（SEM）对Si O₂-g-OA/NR复合材料的硫化性能、静态力学性能、磨耗性能、橡胶加工性能、动态机械性能和白炭黑在NR基体中的分散情况进行了分析。实验结果显示,Si O₂-g-OA/NR复合材料的硫化性能能得到明显改善、力学性能显著提升、加工性能及磨耗性能都有所改善,填充量为30 phr时Si O₂-g-OA/NR的拉伸强度达到最大,33.34 MPa;此外与Si O₂/NR相比,当填充量达到30 phr及以上时,Si O₂-g-OA/NR复合材料拥有更低滚动阻力和更高的抗湿滑性。（3）使用不同硅烷偶联剂（KH560-OA、KH560-ODA、KH570、Si69和十六烷基三甲氧基硅烷）对白炭黑进行湿法改性,然后采用机械共混的方法分别制备改性白炭黑/NR复合材料,填充量均为30 phr,并研究了不同硅烷偶联剂制备的白炭黑对NR性能的影响。结果表明,KH560-OA改性所得的Si O₂-g-OA与NR的相容性较好,拉伸强度达到最大,阿克隆磨耗体积较低,综合性能最佳。与KH560-ODA的改性效果相比较证实了油胺中的双键的确与NR基体发生了共硫化,撕裂强度和磨耗性能有所提高。（4）KH560-OA与KH560-ODA中的亚氨基在混炼过程中可以结合硬脂酸,进一步降低白炭黑的极性,促进白炭黑在NR基体中的分散。综合以上发现,通过KH560将不饱和烃基引入白炭黑表面的改性方法可以提高白炭黑与NR基体的相容性的同时,增强白炭黑与NR基体的相互作用。采用该方法制备的复合材料综合性能较好,可用于制备性能优异的绿色轮胎。