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本文以丙烯酸酯橡胶和三元尼龙为基体,采用动态全硫化技术制备了耐高温、耐油的ACM/PA热塑性硫化胶,研究了制备方法和制备工艺等对ACM/PA TPV结构与性能的影响;对使用双螺杆挤出机制备TPV过程中物料温度历程、硫化速度和物料停留时间三者的关系进行了探讨;为所制得的TPV选择了合适的本构方程并计算相应本构方程参数。研究结果表明,动态硫化时间、动态硫化温度、模压成型温度、剪切速率、橡塑比和硫化体系对ACM/PA TPV结构和性能具有重要影响。在haake转矩流变仪中,最终转矩达到平衡2 min后达到热塑性全硫化状态;TPV物理性能随动态硫化温度、模压成型温度和转速的提高呈先上升后下降的趋势;将硫化体系和三元尼龙在双螺杆挤出机上混合挤出造粒,然后和ACM进行动态硫化的方法制得的TPV性能较高且质量稳定;三种不同硫化体系制得的TPV性能差距很大,硫磺/皂类硫化体系具有较高的拉伸强度和拉断伸长率,同时硬度也最大;当ACM/PAM共混质量比为70/30时性能最好,硫化橡胶粒子分布较为均匀且粒度小;随三元尼龙含量增加,TPV储能模量和损耗模量均降低,损耗因子增大;在对TPV进行100℃×72h老化试验和耐油试验时发现,经过老化后的TPV拉伸强度和硬度出现了增加现象,这是由于三元尼龙结晶完善的结果;TPV材料的和硫化胶不同,其强度主要来源于连续相的三元尼龙,因此炭黑和白炭黑对TPV补强效果远不如补强硫化胶明显。经过反复试验,制得了耐油、耐高温的ACM/PA热塑性硫化胶。较低喂料速度和螺杆转速可以延长物料在双螺杆挤出机中的停留时间和等效硫化时间,提高硫化程度。在实验设定工艺下,物料停留时间为3min,经过调整硫化体系后,在170℃下的t90为2.5min,硫化反应活化能为91.5kJ/mol,合理匹配硫化速度、物料停留时间和挤出工艺可以获得性能优异的热塑性硫化胶,实现环保节能、连续化生产。准确测得橡塑比为80/20的ACM/PA TPV应力应变曲线,分别从唯象理论和热力学统计方法两个方面进行了拟合并计算相应本构方程参数,3阶Ogden模型可以很好描述ACM/PA TPV应力-应变关系,相应参数为mu 1.011、9.0605、-1.0024,alpha 1.2473、4.1297、1.096;为ACM/PA TPV产品设计和应用提供了基础数据和参考本构方程模型。