丁腈橡胶(NBR)主要用于制作耐油、密封制品,为了提升性能、降低成本,通常需要对其进行补强。无机填料补强是橡胶研究中的一种重要技术,采用两种或多种无机填料复合补强已成为当前研究的热点。论文采用不同形态的无机填料炭黑(CB)、谷壳灰(RHA)、绢云母(SER)、蒙脱土(MMT)凹凸棒石(AT)、硅灰石(GRA)对NBR进行补强,对复合材料的硬度H、拉伸强度TS、断裂伸长率E、压缩永久变形K、交联密度[X]Phys、耐溶剂性、耐热老化性能和微观形貌等多种性能进行测定,综合性能评价判定CB、MMT补强NBR更具潜力。为了改善CB、MMT的疏水性、增强其在丁腈橡胶中的分散效果,对CB、MMT进行改性,通过疏水性测试、SEM、FTIR、XRD等分析测试手段对不同改性情况下的试样进行了表征,确定最佳改性条件：油酸/双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(OA/Si69)=10/10(Wt%),90min,80℃时,改性炭黑(MCB)表现出最优疏水性,最小平均粒径；改性浓度为双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物/十六烷基三甲基溴化铵(Si69/CTAB)=20/15 (W%)时,改性蒙脱土(OMMT)粉体由亲水性变为疏水性,层间距由1.583nm增至2.153nnm。改性炭黑对丁腈橡胶的补强效果优于未改性炭黑；改性蒙脱土对丁腈橡胶的补强效果优于未改性蒙脱土。将OMMT/MCB以不同配比(0/25、5/20、10/15、15/10、20/5、25/0)加入丁腈橡胶进行补强,对复合材料的多项力学性能、交联密度、耐介质性能、耐热老化性能、SEM形貌等多种性能进行测定研究比较补强效果,试验结果表明：OMMT/MCB=10/15时,OMMT/MCB/NBR表现出最优综合性能。对OMMT/MCB/NBR复合材料的活化体系进行优化。实验证明,在本论文所采用的硫磺/过氧化二异丙苯(S/DCP)复合硫化体系下氧化锌和硬脂酸的活化体系仍保持最佳活化效果。进一步选用纳米氧化锌等量或减量替代氧化锌,结果表明,在纳米氧化锌的添加量为3phr时,复合材料综合性能最优,并优于5phr普通氧化锌的增强效果。对最终所选工艺下所得MMT/CB/NBR复合材料的各项性能和相关标准进行比较,实验结果符合《汽车发动机用密封垫片技术条件》中填充橡胶垫片的物理性能指标要求。