橡膠材料在許多領域應用廣泛，通過硫磺硫化將線型分子交聯成三維網狀聚合物是獲得較

高力學性能橡膠的常見方法。這種通過硫磺硫化形成的共價鍵交聯橡膠一般不溶不熔，很難再

生利用，對環境造成了嚴重的污染。因此，制備對環境友好的橡膠已成為橡膠工業發展的一個

重要研究課題。

非共價鍵相互作用形成的交聯結構由于具有可逆性而引起了人們的廣泛關注。有關物理

纏結形成的熱塑性彈性體、離子鍵交聯形成的離子彈性體的研究已見報道。然而由于上述幾種

高分子結構中的非共價鍵作用都較弱，所得材料存在力學性能較差及高溫下使用性能下降等

缺點。因此，嘗試其它非共價鍵交聯的方法很有意義。配位鍵是非共價鍵中最強的一種相互作

用，已被廣泛用于配位聚合物的構筑。目前聚合物同金屬離子的配位所采用的溶液法存在很大

的局限性，不利于聚合物材料的實際加工和應用。

本項目通過本體中原位配位的方式，使含有可配位官能團的橡膠材料（丁腈橡膠、羧基丁

腈橡膠、丙烯酸酯橡膠等）與過渡金屬鹽粉末發生配位反應，形成配位鍵交聯的網絡結構，替

代傳統硫磺或過氧化物硫化方式。由于配位鍵具有可逆性，光、電、磁等方面的特性，獲得的

材料也有望具有這些方面的新功能。從目前所得的實驗數據看，無炭黑添加的配位交聯NBR

的拉伸強度可超過30MPa，伸長率達到1000%，遠遠優于硫磺交聯、炭黑補強的NBR（拉伸強

度通常為20Mpa，伸長率<500%），具有高強度與超伸縮性能，而且由于金屬離子的引入，橡

膠材料也具有了一些特殊的性能，例如更加優良的耐油性及同金屬材料很好的粘接性等。最

終，配位交聯的復合材料能夠在某些熱溶劑中發生解交聯反應，恢復橡膠分子線性結構，實現

對交聯橡膠的回收。