天然橡胶（NR）综合性能优异,是应用最为广泛的一个胶种。橡胶的应用通常需要进行填料填充补强,起到降成本、提性能的作用。炭黑仍是目前主流的橡胶补强填料,但成本大、污染重,因此各类无机填料补强橡胶也陆续被开发。本文围绕伊石特补强NR展开研究,首先采用不同粒径的伊石特等量替代炭黑直至完全替代填充NR,研究橡胶的性能变化;其次使用硅烷偶联剂改性伊石特,再将其填充NR,研究改性后对NR性能变化的影响,对伊石特的改性进行了探索性的研究;再次,使用不同的无机填料与炭黑并用填充NR,探索伊石特与其他无机填料相比,填充NR的优势何在。研究发现,随着4500目伊石特等量替代炭黑份数的增多,橡胶的T₁₀逐渐延长,硫化安全性增加,回弹系数增大,硫化胶的损耗降低,压缩生热量显著减小,但耐磨性能和撕裂强度降低。伊石特填充的橡胶相比炭黑填充的橡胶,抗臭氧老化性能明显改善。随着伊石特用量增加,橡胶的力学性能呈下降趋势,但在少量替代,譬如CB/illite=40/10时,拉伸强度（29.7MPa）与全炭黑填充胶（29.9MPa）相比变化不大,并且少量替代情况下橡胶的屈挠疲劳性能得到改善。对比不同粒径的伊石特等量替代炭黑填充NR发现,随着伊石特替代炭黑份数的增加,橡胶的性能变化趋势相近。伊石特的粒径越小,橡胶的屈挠疲劳性能越好,撕裂强度越大,拉伸强度的极大值越高,4500目伊石特在10phr替代时出现极大值（29.7MPa）,1250目伊石特在20phr替代时出现极大值（28.3MPa）,325目伊石特在30phr替代时出现极大值（26.9MPa）,但伊石特粒径越大使橡胶的抗热空气老化性能有所提高。综合来看,伊石特粒径越小,对橡胶的补强效果更佳。对比未改性的伊石特,当伊石特采用3wt%的硅烷偶联剂改性之后再填充橡胶,可以有效的改善胶料的加工性能,橡胶的拉伸强度增大,从23.4MPa增加到25.5MPa,耐磨性能得到提高,屈挠疲劳性能得到很大程度的改善,对橡胶性能有全方位的提升。伊石特与滑石粉、碳酸钙、高岭土相比,与炭黑并用直接填充橡胶,其补强效果要更好,橡胶的拉伸强度、弹性以及屈挠疲劳性能最佳,同时也有着较高的耐磨性能和较低的压缩生热量。