芳纶浆粕是利用原纤化对芳纶纤维进行处理后所得到的一种短纤维产品,其在主干纤维周围存在大量的超细芳纶短纤维,具有较高的比表面积。但相比较于未予处理的芳纶短切纤维,芳纶浆粕与橡胶基体的界面结合点要好于芳纶短切纤维,补强效果更好。本研究主要针对芳纶浆粕的易团聚且与橡胶基体结合性差的问题,对三元丙橡胶、天然橡胶、硅橡胶三种橡胶材料使用芳纶浆粕补强对其性能的影响和补强机理进行了研究,通过对芳纶浆粕进行表面改性和预分散处理,以提高芳纶浆粕的分散性以及界面结合性能,有针对性的提出了各自的超细芳纶短纤维的改性预分散工艺。研究了改性预处理芳纶浆粕母胶填充的三元乙丙基输送带覆盖胶体系,利用偶联剂和液态隔离剂对芳纶浆粕进行了改性预分散处理制备得APM-E40母胶,有效提高了芳纶浆粕的分散性能和界面结合性能。同时纤维的形貌对其填充胶料的性能有一定影响,在保证纤维分散性的前提下,纤维的长径比越高、比表面积越大,补强效果越明显,其填充胶料的性能越好。APM-E40的用量对其填充胶料性能有较大影响,纤维量的增加会使得胶料的拉伸强度发生下降,定伸应力和模量明显提高,胶料的硬度也随之提高,耐撕裂性能和耐动态切割性能均明显提高。综合其各项性能,芳纶浆粕的纯纤维用量为3Phr时较为合适,可提高输送带覆盖胶的撕裂强度约33%、20%定伸应力约150%以及耐动态切割性能约13%。研究了改性预处理芳纶浆粕母胶填充的天然橡胶基工程胎胎面胶体系,对芳纶浆粕进行改性预分散处理,并将其填充到添加间苯二酚甲醛粘合体系的工程胎胎面胶中。综合其各项性能,对芳纶浆粕进行改性预分散时使用3Phr的封端聚二异氰酸酯以及1Phr的环氧树脂对芳纶浆粕进行表面改性,以液态聚异戊二烯作为液态隔离剂,制备得APM-N431对工程胎胎面胶补强最为合适。同时还应在胶料中加入间苯二酚甲醛树脂粘合体系进一步提高粘合。APM-N431补强工程胎胎面胶的合适用量为纯纤维量1.5Phr。可提高其M20约140%、抗裂纹扩展性能约10%以及纤维取向沿轴向时的耐动态切割性能约30%,但会造成其拉伸强度发生约5%的下降。使用芳纶浆粕提高耐动态切割性能时,相比较于纤维沿周向取向的切割方向,当纤维沿轴向取向时对耐动态切割性能提高更为明显。研究了改性预处理芳纶浆粕母胶填充的甲基乙烯基硅橡胶材料配合体系,使用封端聚二异氰酸酯和环氧树脂对芳纶浆粕进行表面改性,乙烯基硅油作为隔离剂进行渗透隔离制备得的APM-Q431母胶,其对甲基乙烯基硅橡胶补强具有较好的效果。随芳纶浆粕用量的增加,硫化胶的拉伸强度略有降低,硫化胶的定伸应力、模量、撕裂强度以及硬度不断提高。综合胶料的各项性能,在使用芳纶浆粕对甲基乙烯基硅橡胶进行补强时,在胶料中添加纯纤维量为1.5Phr的APM-Q431比较合适,可提高胶料的M20约287%、撕裂强度约51%,同时还能一定程度提高60℃下的tanδ。