本文采用在轮胎胶粉熔融挤出过程中添加EPDM（三元乙丙橡胶）作为溶胀剂和承载流体并改变双螺杆挤出机螺杆转速与温度的方法研究了过氧化物、多硫化物及其复合促进剂对SBR（丁苯橡胶）基轮胎胶脱硫反应的影响，并在亚临界水存在条件下，考察了不同脱硫促进剂品种、螺杆转速、反应温度及亚临界水压力对脱硫产物的凝胶含量、门尼粘度、溶胶红外光谱及共混丁苯橡胶再硫化材料力学性能及微观形貌的影响。实验结果表明:　　(1)过氧化物或多硫化物促进剂均具有促进脱硫反应的作用，可引起脱硫共混物凝胶含量和门尼粘度的进一步下降;当以过氧化物/多硫化物(420或450)或过氧化物/多硫化物/水为复合促进剂时，可产生明显协同效应，起到共同促进脱硫反应和保护产物双键的作用，其中水更具明显的保护产物双键的功能。在210℃和1000 rpm的脱硫反应条件下，以DBPH（2,5-二甲基-2,5-双（叔丁基过氧）乙烷）/450/water（水）为复合促进剂时，三者的协同作用可使脱硫共混物的凝胶含量和门尼粘度分别达到39.2％和7.2，脱硫共混物共混丁苯橡胶再硫化材料的拉伸强度和断裂伸长率分别达到19.4 MPa和609％。　　(2)以亚临界水作为反应介质有利于脱硫、解交联反应的进行，并引起了脱硫共混物凝胶含量的进一步下降、凝胶粒子尺寸的减小及共混丁苯橡胶再硫化材料力学性能的增加;亚临界水的反应温度及压力越高，则脱硫产物的凝胶含量的下降即越明显。亚临界水的溶剂作用可改善脱硫反应物的粘度，引起脱硫过程中产物主链分子断裂减弱，引起其产物门尼粘度值的相对增大。　　(3)亚临界水具有明显的促进脱硫反应及一定的抗氧化降解的作用。在亚临界水存在的挤出反应条件下，挤出反应中的螺杆转速、温度及压力对脱硫反应效果及共混丁苯橡胶再硫化材料力学性能的影响均存在最佳值。　　(4)在亚临界水挤出反应条件下，适宜脱硫促进剂(仲丁醇(2-butanol)、多硫化物450或过氧化氢(H2O2))的存在具有促进脱硫反应和保护产物双键的作用，并引起了共混丁苯橡胶再硫化材料力学性能的进一步增大，其中复合促进剂(450/H2O2)更具有明显的促进脱硫反应的作用;在最优亚临界水挤出反应条件（200℃，1.6 MPa，1000rpm）下，以450/H2O2为脱硫促进剂时，脱硫共混物共混丁苯橡胶再硫化材料的拉伸强度及断裂伸长率分别为20.5 MPa和716％，分别达到丁苯生胶硫化材料的拉伸强度(24.0 MPa)和断裂伸长率(356％)的85.4％和201％。