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基于植物多酚的表面多羟基、与无机金属的络合作用等特性，通过简单共混的方法将植物多酚应用于橡胶/填料复合材料。通过设计和构筑橡胶基体与填料的界面，研究原料、工艺条件等对界面形成和界面结构的影响，探索界面对橡胶复合材料性能的影响并表征了相关的界面作用，期望为植物多酚在橡胶和其它高分子材料中的应用提供必要的支持和依据。分别以天然橡胶（NR）和丁苯橡胶（SBR）为基体，碳酸钙（Calcium carbonate, CaCO3）、白炭黑（Silica）和埃洛石纳米管（Halloysite nanotubes, HNTs）为填料，茶多酚（Tea polyphenols, TP）和单宁酸（Tannic acid, TA）为界面改性剂，研究了界面的形成以及界面结构对复合材料性能的影响，探索界面结构与橡胶基复合材料力学性能的关系。结果表明，植物多酚会显著影响橡胶/填料体系的硫化性能，植物多酚的引入显著改善了橡胶复合材料的力学性能，当添加适当份数的植物多酚时，NR/CaCO3和SBR/CaCO3复合材料的拉伸强度分别提高了35.3%和38.5%，NR/Silica和SBR/Silica复合材料的拉伸强度分别提高了13.7%和27.7%，NR/HNTs和SBR/HNTs复合材料的拉伸强度分别提高了24.4%和30.6%；NR体系动态力学性能研究显示，加入TP后，NR复合材料的低温储能模量显著增加，Tg明显升高。通过场发射扫面电镜（FE-SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）等研究了植物多酚与填料之间的作用，探索界面结构与橡胶/填料复合材料力学性能的关系。FE-SEM结果表明，植物多酚的加入使三种填料在橡胶基体中分布更加均匀，断面孔洞更少，界面作用得到增强。FTIR和XPS研究表明，加入植物多酚后，一方面，多酚表面和CaCO3之间存在较强的络合作用和/或氢键作用，和Silica之间存在较强的氢键作用，和HNTs之间存在较强的氢键作用，另一方面，植物多酚和橡胶硫化体系中的Zn2+之间存在较强的络合作用，说明植物多酚的引入显著改善了填料与橡胶基体之间的界面作用。选择硼酸镁晶须（MgBW）作为耐磨改性剂，研究了其对NR体系耐磨性能的影响。结果表明MgBW会显著改善NR复合材料的耐磨性，采用偶联剂改性和添加茶多酚改善界面会进一步改善复合材料的耐磨性能。当添加7.5phr未改性和改性MgBW时，复合材料的阿克隆磨耗分别减少了15.87%和31.24%，同时复合材料的力学性能也有一定程度的改善。采用XPS研究了植物多酚对MgBW与橡胶基体界面的影响，结果表明加入植物多酚后，多酚表面和MgBW之间存在较强的络合作用，说明MgBW表面已被高活性的植物多酚官能化，同时由于多酚与橡胶基体之间有较强的界面作用，因此多酚显著提高了MgBW与橡胶基体之间的界面作用，改善了复合材料的耐磨性能和力学性能。