进入21世纪后，现代工业产品和生活用品逐渐多样化，而对材料性能的要求也各有差异，因而对材料结构与性能关系的研究也相应变的重要。成功建立材料结构与性能之间的关系，不仅能够从结构上来决定产品的使用场合及使用条件，而且能够为新的使用场合和使用条件的材料从结构上进行设计。本研究利用红外、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱等剖析了乙丙共聚物EPDM的组成和结构，对比结果表明核磁共振碳谱能够得到更准确及详细的组成和序列分布情况，因而在300K条件下，以氘代邻二氯苯为溶剂，通过核磁共振碳谱(¹³C-NMR)定量分析了一系列乙丙共聚物的单体组成和序列结构，发现聚合物的玻璃化转变温度T_g、半分解温度及结晶度与EPDM中的亚甲基序列结构有一定的依存关系。结果表明随着亚甲基数均长度的增加，特别是当长度达到7⁸时，亚甲基开始规整排入晶格结晶。乙丙共聚物的物性参数如玻璃化转变温度T_g、半分解温度和结晶度均在此时相应发生突变。综合分析了中石油吉林石化提供的EPDM的组成和序列结构后，从中重点研究了连续亚甲基链段足够长、可以发生诱导拉伸结晶的EPDM3080，对其拉伸应力诱导拉伸结晶进行了详细探讨。结果表明当拉伸比达到4.5左右时，其应力迅速上升，通过同步辐射二维广角X射线WAXD证实当拉伸比达4.5时有应力诱导结晶出现，说明大形变时的应力迅速增长主要是由于拉伸诱导结晶引起的。对此，构建了含有交联、缠结和结晶等多重作用点的网络结构模型，结合橡胶网链统计分布函数及形变自由能，得到了本构方程；同时应用同步辐射二维WAXD测试出随形变而增加的结晶度，对本构方程进行修正，确定其理论本构关系并与应力-应变曲线进行对比，结果证实所建网络结构模型及由此推导的EPDM应力诱导结晶的应力-应变本构曲线关系与实验十分吻合，为应力诱导结晶的弹性体的性能预测提供了理论依据。