本文应用橡胶乳液辐射硫化、纳米白炭黑（SiO₂）浆体制备、浆体共混和喷雾干燥等工业技术成功制备了超细全硫化羧基丁苯粉末橡胶（ultrafine full-vulcanized carboxylated styrene butadiene rubber,简写 UFPCSBR）/SiO₂ 纳米复合粉末。在UFPCSBR/SiO₂纳米复合粉末中,具有梯度交联结构的UFPCSBR颗粒与纳米级白炭黑颗粒处于相互隔离、依附的状态。将UFPCSBR/Si02纳米复合粉末与SBR等生胶共混,我们制备了橡胶/UFPCSBR/Si02三元橡胶纳米复合材料,并对UFPCSBR/SiO₂复合粉末在橡胶基体中的分散以及性能影响进行了研究。实验结果表明,在UFPCSBR/SiO₂纳米复合粉末与橡胶生胶的混炼过程中,亲水性纳米白炭黑粒子能够良好地分散在SBR/NR、SBR/BR橡胶基体中。这是因为,经过Y射线或电子束辐射后,羧基丁苯橡胶乳液中的橡胶粒子具有表面交联度高内部交联度低的特点,经喷雾干燥后形成了具有良好流动性的UFPSBR粒子。在UFPCSBR/SiO₂纳米复合粉末与SBR生胶的共混过程中,与SBR生胶相容性好的UFPCSBR能够均匀地分散在橡胶基体中,从而使与UFPCSBR呈彼此间隔、依附状态的SiO₂粒子能够良好的分散在橡胶基体中,制备纳米级UFPCSBR颗粒和Si02颗粒能够良好分散的橡胶/UFPCSBR/SiO₂米复合材料。值得注意的是,区别于单独添加UFPCSBR粉末和纳米SiO₂粉末制备的橡胶/UFPCSBR/SiO₂三元橡胶复合材料,应用UFPCSBR/SiO₂纳米复合粉末制备的橡胶/UFPCSBR/SiO₂三元橡胶纳米复合材料的tan δ-T曲线上出现了 20-40℃范围内的侧峰,侧峰的出现也为绿色轮胎胎面胶用橡胶纳米复合材料的研究提供新的思路和方法。此外,这种新颖的UFPCSBR/SiO₂复合粉末制备的三元橡胶纳米复合材料也具有较高的拉伸强度,较低的动态压缩生热和良好的耐磨性等。