制备环保、安全、耐用的高性能轮胎是现代轮胎发展的重要方向。为了制备高性能轮胎,常将不同的橡胶并用以达到取长补短、赋予橡胶更加优异的性能的目的。由于并用橡胶各组分的化学组成和结构存在差异,各胶相在硫化时出现的交联反应特征有所差异,所以并用橡胶的共硫化是制备高性能轮胎的重要研究内容。同时,填料在橡胶基体中的分散状态、填料与橡胶的界面结合作用对于获得高性能的橡胶复合材料至关重要。白炭黑负载型橡胶助剂不仅能促进填料本身在橡胶中的分散,而且能够改善小分子助剂在两胶相中的分配比例和分散状态。因此使用环保、高效、多功能的负载型促进剂制备出高性能的并用橡胶复合材料是十分必要的。本论文创新性地选用不易污染、化学性能稳定的2-硫醇基咪唑啉（ETU）作为橡胶副促进剂,使用白炭黑负载型促进剂（Si O₂-s-ETU）与促进剂N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺（CZ）并用,制备了天然橡胶/丁苯橡胶（NR/SBR）复合材料。通过研究CZ/Si O₂-s-ETU对NR/SBR并用橡胶的交联动力学的影响发现,Si O₂-s-ETU能够有效促进并用橡胶的共硫化。此外,又选用具有环保、后效好和不会产生致癌物的促进剂N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺（NS）制备白炭黑负载促进剂（Si O₂-s-NS）,并将其分别应用到SBR单胶与NR/SBR并用橡胶体系中,研究了Si O₂-s-NS对SBR单胶及NR/SBR并用橡胶硫化性能和力学性能等方面的影响。选用高分辨裂解气相色谱-质谱联用（HR Py GC-MS）并结合多种表征手段,系统研究了以白炭黑为载体的Si O₂-s-ETU和Si O₂-s-NS两种负载型促进剂分别对NR/SBR并用橡胶的交联动力学和性能的影响。深入探讨了不同改性方法对橡胶的硫化速率、相对凝胶率、物理机械等方面的影响。主要内容如下:（1）将制备的Si O₂-s-ETU与促进剂CZ（未负载）并用,加入到NR/SBR并用胶中并制备成NR/SBR/CZ/Si O₂-s-ETU复合材料,并与未改性及硅烷偶联剂表面改性处理的填料复合材料相对比。结果表明,经过负载后的白炭黑相比直接加入和未负载的体系具有更好的分散性能,能够明显减少填料在橡胶中的团聚。并且经过HR Py GC-MS研究发现,CZ/Si O₂-s-ETU能够有效促进并用橡胶的共硫化,使NR/SBR在硫化结束时基本能够同时完成硫化,能更好地促进NR/SBR共硫化,有效提高并用胶体系的物理机械性能。（2）在白炭黑表面负载环保型的促进剂NS（Si O₂-s-NS）,使用红外光谱仪（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）、以及扫描电镜（SEM）等手段对其结构和形貌进行表征,结果表明促进剂NS有效地负载在白炭黑表面。将不同的改性白炭黑加入SBR中制备了橡胶复合材料。通过硫化测试发现,SBR中分别加入Si O₂-s-NS与未改性及硅烷偶联剂改性填料的橡胶复合材料对比,发现经过负载后的白炭黑具有更好的促进硫化的效果,不仅能够显著减少硫化时间,而且可以延长焦烧时间,提高SBR的加工安全性。经过负载后的白炭黑在橡胶基体中的分散明显改善,有效的减少了填料的团聚,使SBR复合材料具有更好的加工性能和力学性能。（3）将Si O₂-s-NS加入到NR/SBR并用橡胶中,制备出NR/SBR/Si O₂-s-NS复合材料,通过与用其他改性手段得到的NR/SBR复合材料对比,经过负载后的促进剂Si O₂-s-NS能够明显减少NR/SBR并用橡胶硫化的活化能,加快其硫化速度。使用HR Py GC-MS方法研究NR/SBR/Si O₂-s-NS复合材料的交联动力学,发现负载后的填料和助剂能够在两胶相中有更好的分散,从而使并用橡胶两胶相都有更快和更接近的硫化速率,表明并用橡胶各胶相共硫化的效果更好。经过负载后的填料在并用橡胶中分散更加均匀,也减少了填料在橡胶基体中的团聚,使NR/SBR复合材料具有更好的加工性能、物理机械性能和更小的滚动阻力。