本发明提供一种用于轮胎胎面的橡胶组合物。该发明采用脂肪族二异氰酸酯对纳米白炭黑进行改性，而后加入丙烯酰胺进行封端反应，然后再对共轭二烯烃单体进行预乳化处理与丙烯酰胺中的不饱和键发生原位聚合，这样就在纳米白炭黑粒子表面形成一种连接强度高的高分散结构阻碍层，达到在高温或高剪切作用下能够分离纳米白炭黑粒子，然后在接枝丁苯胶乳作用下与丁苯橡胶胶乳混合、凝聚来制备高性能轮胎胎面胶的橡胶组合物。该发明不仅有效地解决在加工过程中纳米白炭黑重新易团聚的问题，而且也解决纳米白炭黑与橡胶基体结合力差且分散不均的问题，赋予该组合物高耐磨、低摩擦、抗湿滑的性能。本发明进一步提出该组合物的制备方法。