Представленная работа начинает цикл исследований по изучению принципов физической и химической модификации углеродными наноматериалами технического углерода — основного наполнителя эластомерных композиций на основе каучуков общего и специального назначения. В работе проведены измерения ряда свойств, резиновых смесей и вулканизатов с различным содержанием углеродных наноструктур. Методами растровой электронной микроскопии и атомно-силовой микроскопии изучена надмолекулярная структура, формирующаяся на различных стадиях подготовки вулканизата. Рассмотрена взаимосвязь структуры и механических свойств.