采用传统的机械混炼法即干炼法制备橡胶混炼胶工艺复杂，设备投资大，劳动强度高，环境污染大，填料在橡胶基体中的分散欠佳。湿炼法是指以橡胶、乳液和填料浆液为原料，通过液-液混合将填料粒子分散于橡胶乳胶粒之间，凝聚共沉后形成橡胶/填料复合材料的工艺过程。与干炼法相比，橡胶湿炼法可以缩减工序，降低填料的粉尘污染，并能容易地克服干炼法难以克服的缺点。本论文首先以天然胶乳和N234炭黑浆液为主要原料，采用湿炼法制备天然橡胶/炭黑复合材料[C（NR/CB）]，考察了胶乳种类、湿炼温度、炭黑（CB）用量和浓度、处理剂种类和用量、凝聚剂种类、硫黄用量和硅烷偶联剂（Si-69）用量等湿炼条件对其硫化胶物理机械性能的影响，并与干炼法NR/CB硫化胶进行了对比。结果表明湿炼法C（NR/CB）硫化胶具有更好的物理机械性能、耐磨性能、压缩疲劳性能和耐老化性能。用抽提法、平衡溶胀法、RPA、DMA、DSC和TG/DTG等现代测试手段分别对C（NR/CB）复合材料及其硫化胶进行了分析。结果表明，随着炭黑用量的增加，C（NR/CB）复合材料的结合胶含量和硫化胶的交联程度先增后减，在炭黑用量为50phr时达最大值，硫化胶的Payne效应即炭黑网络结构程度越严重，滞后损失越大，硫化胶都具有较高的抗湿滑性能和较低的滚动阻力，且随着炭黑用量的增加而相差不大，硫化胶的Tg变化不太大，硫化胶的热稳定性无明显差别。SEM分析表明，在湿炼法C（NR/CB）硫化胶中，炭黑以平均粒径为40～60nm的粒子均匀分散于NR基体中，炭黑在用量为50phr时分散效果最佳，明显优于炭黑在干炼法NR/CB硫化胶中的分散效果。由于炭黑在NR基体中具有优良的分散性，故C（NR/CB）硫化胶具有优良的物理机械性能。本论文还以丁苯胶乳、N234炭黑和/或硅溶胶浆液为主要原料，采用湿炼法制备了C（SBR/CB-nSiO₂）和C（SBR/nSiO₂）复合材料。考察了湿炼条件和硫化条件对复合材料及其硫化胶物理机械性能的影响，用现代测试手段对C（SBR/CB-nSiO₂）和C（SBR/nSiO₂）复合材料及其硫化胶进行了分析。结果表明，与C（SBR/nSiO₂）相比， C（SBR/CB-nSiO₂）复合材料的结合胶含量及其硫化胶的交联程度均较高，Payne效应较强，滞后损失较大，抗湿滑性能较差，滚动阻力较低，热稳定性较低，Tg相差不大，填料粒子的平均粒径较大。添加Si-69硫化后，填料粒子在两种硫化胶中的分散性显著改善，导致两种硫化胶的300%定伸应力和拉伸强度显著提高，Payne效应和滞后损失降低。橡胶湿炼法是橡胶/填料混炼胶加工领域的重要变革。用湿炼法制备的C（NR/CB）复合材料，其硫化胶具有优良的综合性能，满足汽车轮胎胎面胶对各项性能的要求，是制备胎面胶的优质胶料，具有广阔的应用前景。而对湿炼法C（SBR/CB-nSiO₂）和C（SBR/nSiO₂）复合材料及其硫化胶的研究，为进一步提高其硫化胶的物理机械性能以用作胎面胶的可行性作了有益的探索。