交联橡胶以其不可替代的熵弹性能作为一种重要的战略物资在工业领域里被广泛应用,而交联网络的结构是其熵弹性能的重要基础之一。由于对交联网络的控制和表征落后,迟滞了中国橡胶加工科学与工程的快速发展。要精确控制交联橡胶的交联网络结构,必须先能对其精确表征,本文即尝试寻找这种精确表征的方法。主要贡献如下：成功设计了橡胶定量交联剂二硫化四甲基秋兰姆(TMTD) 1:1生成交联点的配方和工艺。通过比较不同溶剂类型对平衡溶胀法测定TMTD硫化丁苯橡胶、天然橡胶交联密度的影响,发现溶剂对橡胶的溶解能力会对橡胶的交联网络产生一定的破坏而使测试结果偏小,特别是对于高交联密度胶料的测试结果影响较大。并提出了利用低浓度TMTD交联橡胶推算未知体系的热作用力参数,如并用胶体系,新的胶料品种以及一些改性体系等。为复杂体系(工业常规橡胶配方)交联密度的测定提供了一种新的、精确的方法。通过比较不同的平衡溶胀温度对于交联密度测试结果的影响,发现在测试范围内温度对无填料填充体系交联密度的影响不大。提出可以用不同温度和不同溶剂测试有填料填充体系交联密度的方法考察填料对橡胶的物理交联和化学交联作用,并应用于N330和N990填充的丁苯橡胶体系、乳液共混法制备的石墨丁腈纳米复合材料体系,分析了炭黑和石墨对橡胶的化学交联贡献。在测试不同填料填充的丁苯橡胶的交联密度的基础上,用化学探针法测试了其交联键类型,表明填料的表面活性和粒径大小会影响胶料交联密度大小和交联键类型组成。最后,对核磁交联密度仪测试交联密度和傅立叶转换红外光谱表征橡胶交联结构的方法也进行了分析和评价,提出了改进建议。