本文采用力化学法再生废旧轮胎胶粉,先使用高温反应釜对废旧轮胎胶粉进行活化处理,制得初步再生胶,然后利用密炼机的剪切力场作用对活化处理后的胶粉进行力化学再生,实现胶粉的断键再生。随后对再生胶与天然橡胶并用做了进一步研究。研究了再生活化剂对再生的催化作用、软化剂对再生的膨润作用以及活化再生温度、再生时间对再生程度的促进作用,力化学再生工艺(温度、时间、转子转速)对活化再生胶粉的二次再生作用。测定了活化再生工艺以及力化学再生工艺对二次硫化胶的拉伸强度和门尼粘度的影响。结果表明,再生活化剂在热、压条件下可以有效的破坏交联网状结构,软化剂的膨润作用对再生效果影响显著。使用红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)等仪器对再生胶的微观结构进分析,发现再生后主链结构仍然保持相对完整,胶粉颗粒彻底消失,可塑性提高,但不能做到完全再生,未再生的胶粉团聚在一起,使再生胶力学性能下降。利用热失重(TG)分析废胶粉和再生胶在高温下热稳定情况,二者在温度设置范围内均存在两个失重峰,再生胶的失重率高于废胶粉的失重率,说明经过再生后交联网状结构被破坏,橡胶主链柔顺性增加。利用无转子硫化仪,对再生胶进行测试,确定再生胶二次硫化过程中正硫化时间(tc90)为二次硫化提供帮助且ML的大小代表胶料流动性、可塑性的好坏,通过对ML的测定可以进一步验证再生程度的高低。利用动态力学热分析(DMA)对再生硫化胶进行测试,通过分析在不同硫化温度及不同硫化时间下的二次硫化胶储能模量的大小,确定最佳硫化温度及最佳硫化时间;随后测试不同密炼温度处理的再生胶二次硫化胶的损耗因子(tanδ),再生程度越好,tanδ值越大,借此确定最佳密炼温度。利用橡胶加工分析仪(RPA)对不同活化剂用量的再生胶进行应变扫描,使用适量活化剂促进再生,使交联密度下降,损耗模量提高,储能模量下降,以此确定最佳活化剂用量,且大幅度形变下,会破坏橡胶分子与炭黑等填充剂的粘附结构,在拉伸、撕裂等作用下损耗能量增多,tanδ下降。最后,对dGTR/NR并用进行探讨,对不同并用比并用胶的硫化特性进行测试,确定最佳硫化时间,对其门尼粘度、物理机械性能进行的测试,确定最佳并用比,随后利用SEM、DMA对不同并用比的并用硫化胶进行分析,对以上实验结果进行微观结构上的验证分析。