本文利用超临界二氧化碳流体对硫磺硫化的丁基橡胶进行脱硫再生研究。为获得最高的溶胶含量和适当的溶胶分子量,我们研究了最佳脱硫工艺条件。最佳脱硫条件是：反应温度180℃,反应压力14.1 MPa,脱硫剂二苯基二硫(DD)的用量为8%。经过120 min的脱硫反应后再生胶中溶胶组分含量为98.5%。随后利用GPC, DSC, TGA,1HNMR等手段对再生胶的结构性能进行了表征。结果显示,再生胶的分子量和门尼粘度均有所下降；而再生胶的Tg和热稳定性均不受影响；同时,从1HNMR可以看出,再生胶主链上接枝上部分苯环,这说明DD参与了脱硫反应；而再生胶在5.12ppm处几乎不能检测到双键峰,取而代之的是在5.0-6.0ppm之间出现一系列的弱峰,这主要是由于在硫化和脱硫过程中接枝在主链上的部分极性含S官能团导致了双键峰发生偏移所致。结合最佳脱硫工艺,研究了溶胶形成过程以及脱硫机理。机理指出,除了S-S、C-S键的断裂外,脱硫过程中还发生了C-C键的断裂,热降解和主链的断裂导致了再生胶的分子量有所下降。分别利用硫磺和树脂对再生胶进行了再硫化。结果发现,再生胶不能被硫磺硫化,而可以被树脂硫化,这主要是由于主链活性交联点大量减少和存留的部分脱硫剂DD所致。随后,通过与不同比例的丁基橡胶并用,利用硫磺和树脂作硫化剂对再生胶进行了再硫化。考察了再硫化胶的静态力学性能、热稳定性、耐老化性能以及透气性能等。最后探索研究了“两步法”再生废橡胶的可性能。得出了最佳渗透扩散条件。同时尝试用不同的方式脱硫。研究发现,先渗透再脱硫的“两步法”模式大大节省了脱硫反应时间。同时,进一步验证了溶胶组分的分子量降低与脱硫时间以及脱硫剂用量有关。