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本研究采用动态硫化法制备出嵌段共聚聚丙烯(PP-B)/三元乙丙橡胶(EPDM)共混型热塑性硫化胶(TPV),对其微观相态结构、力学性能、压缩模式下的Mullins效应及其可逆回复、压缩永久变形及其可逆回复、压缩应力松弛及其可逆回复等黏弹行为进行了系统研究,考察了橡塑比对TPV性能的影响;以金相砂纸为模板,通过对PP-B/EPDM TPV表面的模压复型,获得了具有微米粗糙结构的超疏水表面。主要研究结果如下:(1)采用动态硫化法制备了系列橡塑比的PP-B/EPDM TPV,并对其力学性能和微观结构进行了研究;利用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)观察其微观相态结构,结果表明,刻蚀TPV的表面均匀分散着EPDM硫化胶粒子,形状为类球形,粒径在5~7μm。(2)研究了压缩模式下PP-B/EPDM TPV的Mullins效应及其可逆回复行为。结果表明,在压缩模式下可以观察到明显的应力软化现象,随着热处理时间和热处理温度的提高,二次循环压缩的最大应力回复程度明显增大,Mullins效应的回复程度提高。热处理温度接近基体PP-B的Tm时,体系的压缩Mullins回复行为几乎实现完全可逆。(3)研究了EPDM静态硫化胶、ZDMA增强EPDM硫化胶以及PP-B的压缩Mullins效应。结果表明,提高ZDMA含量和增加压缩应变,均可发现典型的Mullins效应“放大器”效应;与PP-B/EDPM TPV相比,ZDMA增强EPDM体系的内耗和最大应力相对较低;在循环单轴压缩模式下PP-B出现显著的Mullins效应,且与EPDM静态硫化胶和TPV相比,PP-B的应力软化现象最为严重,这表明在TPV的Mullins效应测试中,树脂相是导致应力软化的最主要因素;值得注意的是,以上体系的测试曲线存在一个共同点,即在循环压缩过程中,增大压缩应变,应力-应变曲线与单轴压缩过程中的应力-应变曲线变化趋势一致,表明先前压缩对后续压缩过程的应力应变响应影响不大。(4)研究了PP-B/EPDM TPV的压缩永久变形及其可逆回复,研究了橡塑比及热处理温度对压缩永久变形可逆回复的影响,探讨了可逆回复机制,并构建了物理模型。结果表明:随着橡塑比和热处理温度的提高,TPV压缩永久变形的回复速度和回复程度显著提高,且在140 oC热处理后的回复效果最佳;通过观察TPV的微观结构和变形回复特征,探讨了压缩永久变形的可逆回复机制,树脂相的解取向与橡胶相的弹性回复作用均对压缩永久变形的回复提供了驱动力;采用广义Maxwell模型可对可逆回复的测试数据进行了良好的拟合。(5)研究了PP-B/EPDM TPV的压缩应力松弛,系统阐述了其松弛机理,并对影响松弛的因素进行了深入探讨,采用七元件Maxwell模型可对压缩应力松弛测试数据进行拟合,研究了不同热处理温度对压缩应力松弛可逆回复的影响,结果表明,相同应变下,TPV中树脂相含量越高,应力松弛速率越快;温度升高,有利于应力松弛的可逆回复。(6)以金相砂纸为模板,采用PP/EPDM TPV为基体,通过模板法构建了柔性超疏水表面,结果表明,TPV表面获得了与砂纸表面互补的微米尺度的粗糙结构,疏水层厚度约为60μm。采用金相砂纸模压后TPV具有良好的超疏水性,且与水的接触角均可达150°左右,其中W5、W7、W10号砂纸模压的TPV表面滚动角小于10°,符合超疏水表面的要求;采用W10号砂纸模压后的TPV表面的超疏水效果最佳;采用Cassie模型对砂纸模压后TPV超疏水表面的疏水性能进行了量化表征,结果表明,经砂纸模压后,TPV表面与水滴接触面中的液/固界面的面积份数锐减到20%以下。