由于螺杆泵定子橡胶的工作环境复杂且苛刻，国内外开发了多种定子橡胶，其中多采用传统丁腈橡胶。随着采油环境的越来越恶劣，已有的混炼橡胶配方性能已无法满足特定环境螺杆泵定子橡胶的要求，因此急需研发新型的性能更优越的丁腈橡胶配方。本论文依据螺杆泵定子橡胶的实际应用条件，设计橡胶配方为以丁腈橡胶为生胶，研究橡胶配方中的硫化体系、补强体系、防老体系和增塑体系因素对橡胶性能的影响。对设计的配方进行未硫化胶的特性参数测试和硫化胶的力学性能、耐井液老化性能测试，以及硫化橡胶的力学性能、耐疲劳老化性、邵氏硬度和耐井液老化等性能进行测试，掌握其影响规律。根据获得的丁腈橡胶配方中不同因素与性能的关系，优化定子橡胶配方。将配方中可能的因素设为正交试验的合理的配方因子和水平，设计对应正交试验配方，并对各个配方进行测试。利用正交试验的结果处理方法方差分析和极差分析，分析试验过程中测试误差对橡胶的各个性能的影响情况，找出每个性能的最佳组合配方，再对其综合对比和分析，确定橡胶综合性能的最优配方。初步探索橡胶的最前沿补强剂超支化/OMMT中超支化改性蒙脱土HOMMT的合成方法。研究超支化聚合物PEHO的合成，利用1HNMR和GPC方法表征PEHO成分及其分子量。XRD表征了蒙脱土片层间原位聚合和超支化聚合物与OMMT超声共混的效果，证明了超支化高分子能够扩大有机蒙脱土片层间距。