将动态共价键引入聚合物交联网络中,可制备具有可塑性的热固性聚合物,打破了传统的热塑性和热固性聚合物的严格界限。Leibler基于热激发的缔合型交换反应提出了Vitrimer（类玻璃高分子）的概念。对于橡胶材料而言,硫化是获得高弹性的前提,用量最大的二烯烃橡胶一般采用硫磺或过氧化物交联,形成的交联键不可逆,废橡胶的回收困难。另外,传统交联方式存在一些问题,比如硫磺硫化的橡胶制品的耐老化性能较差,许多与硫磺配合使用的促进剂在硫化过程中产生致癌的亚硝胺;过氧化物硫化的橡胶通常存在焦烧安全性差和制品力学性能差的缺点。面对生胶匮乏、橡胶报废带来的环境污染和传统硫化体系的缺陷等困境,从二烯烃橡胶的新交联方式出发,发展既有热塑加工性、又有优异性能的交联橡胶具有重大意义。基于这一背景,本论文在二烯烃橡胶中引入β-羟基酯、亚胺和硼酸酯可交换键制备可塑的交联橡胶。采用颗粒、牺牲键策略增强增韧可交换键交联橡胶,明晰网络结构对橡胶性能的影响机制。其主要内容如下:（1）通过顺丁橡胶（PB）的氧化、断链反应,制备了一系列具有不同分子量的醛基封端的PB（APB）,然后用三（2-氨基乙基）胺交联APB,合成亚胺键交联的网络。研究发现,随着前驱物APB分子量的降低,网络交联密度增大,材料模量和强度不断提高,网络松弛速率变慢,网络重排的活化能降低。另外,通过添加单官能的氨对TAPB样品进行可控降解回收。此工作提供了一种通过改变前驱体分子量和网络交联密度来调节Vitrimer材料的力学性能和动态性能的方法。（2）通过巯-烯“点击”反应和酯化反应在丁苯橡胶（SBR）侧链上引入醛基,以对苯二胺为交联剂,以对苯二胺修饰的石墨烯为填料,基于醛基与氨基反应生成亚胺键,制备了界面和本体网络含亚胺键的SBR/石墨烯复合材料。研究表明,石墨烯的加入使Vitrimer复合材料的力学性能得到了显著的提高,且其力学性能可以通过固态拉伸来诱导石墨烯取向排列进一步调节。交联网络能够通过基体和界面处的亚胺交换反应改变其拓扑结构;利用石墨烯的光热效应,可实现对复合材料远程、局部重塑形。此工作将优异的力学性能、多刺激响应性和可塑性集中到商品化橡胶网络中,对扩展Vitrimer的应用范围具有重要的意义。（3）以环氧基团修饰的白炭黑（Esilica）同时作为交联剂和补强填料,与羧基接枝改性的SBR（CSBR）共混,基于环氧基与羧基反应在SBR-白炭黑界面构筑可交换的β-羟基酯交联键,制备了共价交联、可重复加工的橡胶Vitrimer复合材料。Esilica交联CSBR复合材料具有良好的力学性能,这是由于Esilica与橡胶通过共价键相连,具有强的界面连接和均匀的Esilica分散。此外,高温下可以通过界面处酯交换反应进行网络的动态重组,以改变网络的拓扑结构,从而赋予复合材料重塑形和再加工的能力。（4）在Vitrimer中加入填料是提高其机械性能最常用的方式,然而填料的加入会限制聚合物分子链的运动能力,阻碍其网络结构重排,不利于复合材料的高温动态性能。将可逆氢键引入橡胶基Vitrimer网络中,不仅可以显著提高橡胶材料力学性能,还可以促进网络重排。为此,将癸二酸和N-乙酰甘氨酸（NAg）与环氧天然橡胶（ENR）共混热压,基于羧基与环氧基反应生成可交换的β-羟基酯键,实现ENR交联的同时在网络中接枝酰胺官能团。酰胺键之间形成的氢键可作为可逆牺牲键,在样品拉伸的过程中优先于共价键断裂并耗散能量,同时提高样品强度、模量和韧性。此外,由于氢键在高温下解离,而且NAg的接枝增加了体系中β-羟基酯键浓度,使得交联网络应力松弛速率加快。（5）通过将Zn²⁺-咪唑配位键引入到橡胶网络中,制备了具有高力学性能、抗蠕变和可塑性的Vitrimer弹性体。具体地,将SBR接枝2-（2-苯并咪唑基）乙硫醇（SBR-BET）后,用含二巯基的硼酸酯交联剂交联SBR-BET,然后将Zn²⁺引入网络中构筑Zn²⁺-咪唑配位键。Zn²⁺-咪唑配位键作为牺牲单元,通过可逆的断裂和重构,在保持网络断裂伸长率的同时,显著提高了网络的模量、强度和韧性。此外,Zn²⁺-咪唑配位键可以作为交联点限制链段运动,提高网络在服役温度下的抗蠕变能力;而高温下Zn²⁺-咪唑配位键解离,不会影响网络结构重排,使网络能重塑形和重复加工。