随着汽车行业的发展，全球汽车数量逐年增加，汽车量的增加加剧了对环境的污染。人们对环保日益重视，而且节能减排成为了国家战略方针，使得汽车行业技术革新成为热门课题，而减少轮胎滚动阻力是其中重要的一方面。使用低滚动阻力轮胎，不但可以减少汽车尾气的排放，还可以降低油耗，这与技能减排的要求相一致。本文首先研究了不同胶种和不同炭黑填充量对填充硫化胶物理机械性能和动态力学性能的影响，确定出一个基础配方。在此基础上主要研究炭黑-白炭黑双相填充补强体系对填充补强硫化胶物理机械性能和动态力学性能的影响，对白炭黑硅烷化改性采用不同改性方法和不同硅烷偶联剂，并采用PRA和DMA对硫化胶进行动态力学分析，研究材料性能与这些因素的相关性。实验结果表明：补强填料总份数为50份时，胶料表现出最好的力学性能，星型溶聚丁苯橡胶不但表现出较好的力学性能，还表现出更优异的动态力学性能；采用白炭黑-炭黑双相补强体系时，总份数为50份，白炭黑含量为20份时，其胶料的生热低，Payne效应小，60℃时的tan最小，也就是其滚动阻力小；白炭黑经溶液改性后，尤其是采用硅烷偶联剂NXT，其填充补强硫化胶的结合胶含量最高，物理机械性能最高，Payne效应最低说明填料在胶料中分散均匀，减轻了白炭黑自聚的程度，60℃时的tan最小，而且0℃时的tan最大，说明不但减小了滚动阻力，还提高了湿滑性能。