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近年来,随着绿色轮胎工业的发展,高性能的胎面胶越来越受到人们的关注,也成为汽车行业发展亟需解决的问题。胎面胶的耐磨性能、抗湿滑性能、滚动阻力制约着轮胎的寿命及汽车行驶过程中的安全性,因此许多研究人员致力于合成同时满足或者能够平衡这三者性能的胶种。星形溶聚丁苯橡胶(S-SSBR)由于本身的全偶联结构,使可自由移动的分子链末端在理论上减少一半,因此能够有效地降低胶料的滞后损失和内摩擦,从而降低胶料的滚动阻力,但是由于该胶料的分子量大,分子量分布窄,因此加工困难。第一部分通过固相充油工艺,加入环保芳烃油改善S-SSBR胶料的加工性能。研究了充油工艺、充油量、炭黑／白炭黑双填料对于ESBR和S-SSBR胶料性能的影响。结果表明,先加入30phr炭黑形成一定的混炼胶,再加入环保芳烃油V700,能够改善S-SSBR的加工性能。填充30phr环保芳烃油胶料的综合性能较佳,S-SSBR充油胶的抗湿滑性能较ESBR充油胶提高19%,滚动阻力下降7.6%。固相充油S-SSBR胶料的综合性能与液相充油的JH6270性能相差无几,填充30phr环保芳烃油的ESBR和S-SSBR胶料在炭黑/白炭黑=35/35时综合性能较佳,能够用于绿色轮胎胎面胶的使用。第二部分研究了S-SSBR/IR不同并用比下胶料的加工性能、力学性能以及炭黑/白炭黑双填料补强并用胶的力学性能。结果表明,在保持高耐磨、低滚阻的情况下,加入20phrIR能够有效地改善S-SSBR的加工性能;IR橡胶对S-SSBR橡胶分子链起到内增塑的效果。炭黑/白炭黑=20/30的双填料补强时,硫化胶的综合性能较好。与全偶联S-SSBR性能相近。第三部分采用自主研发的多官能团有机锂引发剂合成了部分偶联的溶聚丁苯橡胶(Sn-SSBR)。结果发现,乙烯基结构含量的增加,能够有效地增加胶料的抗湿滑性能,偶联度的增加能够降低胶料的生热、降低胶料的滚动阻力。第四部分研究了RA450、B910、B920再生活化剂对废胶粉活化改性的效果和活化机理。经RA450的活化改性后,随着活化时间和温度的增加,胶粉交联密度逐渐降低。RA450再生活化机理主要是热裂解,100℃～140℃时,高剪切作用可将胶粉中的弱交联结构剪断,温度高于180℃时,发生大分子链裂解；随着环保活化剂B910、B920用量的增加,胶粉的交联密度增加,脂肪酸络合物类的活化剂带有的含氧基团能促使胶粉发生二次硫化。两类活化剂制备的活化胶粉填充到ESBR中发现,力学性能有所改善,活化胶粉与生物菌固相脱硫胶粉对生胶的综合性能影响相近。