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热塑性硫化橡胶（Thermoplastic vulcanizate,简称TPV）是采用动态硫化技术制备得到的一类共混型热塑性弹性体。因它结合了交联橡胶和热塑性塑料的优异性能,而在医疗、电子、汽车零部件等领域受到了广泛关注。目前,对于三元乙丙橡胶（EPDM）/聚丙烯（PP）热塑性硫化胶（TPV）、溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物（BIMSM）/PP TPV和溴化丁基橡胶（BIIR）/PP TPV等TPV的制备研究已经较为详细,但是其性能还不能满足更高要求。相比开发新TPV体系,后加工改性提升TPV性能是简单且高效的手段。本课题重点开展了PP基TPV后加工过程中相态调控和连续相结晶调控的研究。主要研究成果如下:研究表明BIMSM/PP TPV类似于EPDM/PP TPV,其微观橡胶相是由直径约40 nm的橡胶纳米粒子组成的团聚体。针对BIMSM/PP（65/35）TPV的后加工改性,在施加强剪切作用破碎橡胶纳米粒子团聚体的同时,引入适量的星型苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物（Star-SEBS）作为高粘度第三组分,一方面促进TPV中剪切应力的传递,另一方面凭借高粘度颗粒的空间阻隔作用有效抑制剪切分散的橡胶纳米粒子再团聚,从而获得更精细的相态结构。研究发现,当添加10 wt%Star-SEBS时,BIMSM/PP（65/35）TPV的橡胶纳米粒子团聚体尺寸从1.31μm下降至0.85μm,在弹性和流变性能无明显变化的同时使得TPV薄膜气密性提升约21%,拉伸强度和断裂伸长率分别提高18%和20%。针对BIMSM/PP（55/45）TPV的后加工,在施加强剪切作用破碎橡胶纳米粒子团聚体的同时,引入适量的线型苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物（Linear-SEBS）作为界面包覆剂,包覆已破碎的纳米粒子团聚体而有效抑制团聚,从而获得更精细的橡胶分散相形态。通过原子力显微镜定量纳米力学方法表征PP相、BIMSM橡胶相及相界面的粘附力分布,证实了Linear-SEBS能够包覆BIMSM纳米粒子团聚体。研究发现,当添加2 wt%Linear-SEBS时,BIMSM/PP（55/45）TPV橡胶纳米粒子团聚体的尺寸从1.21μm减小至0.76μm,橡塑界面厚度相对增加了约68 nm,从而使得拉伸强度和断裂伸长率分别提高25%和19%、并且弹性和气密性也有所提高。将β成核剂（TMB-5）引入BIIR/PP TPV中,诱导其获得了高含量的β晶体,同时其总结晶度和相态不受影响。通过性能对比发现,含β晶体的β型BIIR/PP TPV的拉伸强度、断裂伸长率、弹性和气体阻隔性显著高于含α晶体的纯BIIR/PP TPV。通过偏光显微镜（PLM）和扫描显微镜（SEM）表征了其连续相晶体结构,发现添加β型BIIR/PP TPV中的晶体得到细化,晶体内部片层堆积结构较为疏松,晶体间有明显的层状连接从而使得结晶整体化增强。并结合原子力显微镜定量纳米力学方法,详细研究了变形过程中纯BIIR/PP TPV和β型BIIR/PP TPV的结构变化及其变形机制。揭示了BIIR/PP TPV力学性能、弹性和气体阻隔性同时提高的机理。采用一种酰胺类β成核剂（TMB-5）,制备了含β晶的β型EPDM/PP TPV,同时通过改变最终熔融温度可以获得不同的β晶形态。相比未添加成核剂的EPDM/PP TPV,β型EPDM/PP TPV力学强度和弹性显著提高。随着最终熔融加工温度（Tf）的增加,分别生成了三种类型的β晶结晶形态,即β球晶、β横晶和β花状晶粒聚集体。结果表明,β横晶更有利于TPV的力学强度提升,而β花状晶粒聚集体更有利于TPV的断裂伸长率和弹性提升。采用变温FT-IR探究了β成核剂在EPDM/PP TPV熔体中的溶解和自组装行为,发现与氢键解离/缔合有关。在加热时,TMB-5晶体中的C=O···H-N氢键会解离,并在EPDM/PP TPV熔体中生成“游离”TMB-5分子,导致TMB-5在EPDM/PP TPV基体中“溶解”。在冷却过程中,定向氢键缔合引导“游离”TMB-5分子自组装/重结晶成超分子聚集体（不同形状晶核）,从而诱导TPV中生成不同β晶体形态。