本文主要研究新工艺炭黑(以油炉法反应系统和环保节能的湿法造粒工艺为标志)的生产设计、工艺技术和炭黑主要过程指标如吸碘值(表征炭黑的比表面积和粒径)和吸油值(表征炭黑的结构度)对炭黑填充天然橡胶(NR)补强性能的影响,同时也对不同品种炭黑(吸碘值和吸油值差距较大)的混合填充对天然橡胶(NR)补强性能的影响进行了一定探讨。实验数据证明,吸油值和吸碘值较高的N234炭黑和吸油值和吸碘值较低的N660炭黑对天然胶料的焦烧时间和硫化时间均有延迟的作用;同时炭黑的吸油值越高,其混炼胶的门尼粘度和硫化胶的交联密度也越高,比如具有较高吸油值的N234炭黑,其补强天然胶的300%定伸应力就相对较高。另外,本实验还以N234和N660炭黑混用为例,初步研究了不同品种炭黑混用对天然橡胶补强作用的影响,并对两种炭黑在胶料基体中的分散度及其混炼胶的主要物理性能进行了评估,实验数据表明,炭黑混合使用时炭黑的分散性能明显提高,混炼胶的操作性能有所改善,且吸油值和吸碘值相差较大的软硬质炭黑混合使用对天然橡胶的混炼加工性能和补强作用产生了正向协同效应。另外本文还对炭黑的生产技术以及工艺设计做了必要的介绍,并对炭黑设计和生产过程中对品种转换过程所产生的不合格品惯用的处理方式进行了实验研究,为炭黑的生产和应用做了很好的铺垫,同时也能够将炭黑的工艺设计和生产的结合起来,使人们对炭黑的生产和应用有了更深刻的认识。