针对轮胎胎侧中胺类防老剂迁出引起污染变色的问题,本论文将具有优异老化性能的饱和性硅橡胶(VMQ)和具有优异疲劳性能的不饱和性顺丁橡胶(BR)并用,对其共硫化特性、微观结构、耐老化性能、抗裂纹扩展性能等开展系统研究,以期减少防老剂的用量,制备出无变色污染的胎侧用橡胶复合材料,同时拓展VMQ在轮胎中的应用。重点研究了 VMQ/BR的并用比,白炭黑在两相中的分散状态,VMQ与防老剂的协同作用等对材料性能的影响,具体内容如下:1、采用VMQ母胶与BR共混,解决了因黏度不匹配导致的共混工艺问题;对不同并用比的白炭黑增强VMQ/BR复合材料的硫化特性、耐热氧老化性能、耐臭氧老化性能、抗裂纹扩展能力等研究结果表明,并用比对硫化特性的影响不大;VMQ/BR并用比为20/80时,耐热氧老化性能和耐臭氧老化性能最优;恒定撕裂能下(G=1000 J-m-2)的抗动态抗裂纹扩展性能最好。橡胶加工分析仪(RPA)和透射电子显微镜(TEM)结果表明:与BR体系相比,白炭黑在VMQ/BR并用胶中的分布较为不均匀。2、为探究白炭黑分布不均的原因,采用原子力显微镜(AFM)、TEM等手段对VMQ母胶/BR(仅母胶中有白炭黑,避免白炭黑用量高时不利于观察)中白炭黑的状态进行了观察,发现:VMQ相主要以圆形和椭圆形存在,而且VMQ母胶中的白炭黑粒子从VMQ相迁移至两相界面处。VMQ、BR和白炭黑表面性能测试结果可对这一现象进行解释,主要是因为填料白炭黑与BR的极性和表面能更相近。差示扫描量热仪(DSC)和动态热机械分析仪(DMTA)的结果表明,VMQ在VMQ/BR复合材料中能够在一定程度上促进BR的低温结晶。Mooney-Rivlin曲线表明:VMQ可以促进常温下BR的应变诱导结晶。基于上述的研究结果,认为VMQ/BR复合材料在臭氧老化环境下抗裂纹扩展的能力主要源于两方面:一方面是VMQ本身优异的耐老化性能,另一方面是两相界面上的白炭黑和BR应变结晶也一定程度上阻碍了裂纹扩展。3、探讨了防老剂与VMQ协同对VMQ/BR老化性能的影响,耐热氧老化实验、动、静态臭氧老化实验结果表明:并用20份VMQ可以将胶料中的防老剂含量减少0.5份左右,使胶料在相同条件下的臭氧老化产生裂纹的程度和热氧老化后的力学性能保持率基本不受影响。