天然橡胶（NR）是一种主要由顺式-1,4-聚异戊二烯和非橡胶成分（如蛋白质和脂质）组成的生物聚合物，来源于种植于热带地区的巴西橡胶树（Hevea brasiliensis）的乳胶。由于其优异的综合性能（如高拉伸强度、良好的弹性及较低的热积累），NR被广泛用于汽车零部件、减震器和生物工程应用。然而，含有大量C=C双键的NR在长期使用过程中容易老化，导致其机械性能下降。热氧化老化是一种由自由基链氧化反应引起的常见老化形式，会显著缩短NR的使用寿命并影响其运行安全性。
因此，向橡胶中添加抗氧化剂以清除自由基从而延缓老化已成为提高其抗老化性能的最有效且最广泛采用的方法。然而，商业抗氧化剂（胺类）具有毒性，对环境和人类健康有害。此外，为了增强其抗氧化效果，通常需要对其进行复杂的化学改性，这大大限制了其大规模应用。因此，迫切需要开发环保型生物质抗氧化剂用于NR。常用的生物质抗氧化剂，如木质素[14]和茶多酚[15, 16, 18]也表现出良好的抗氧化性能，但由于其强极性，往往在非极性橡胶基体中分散性较差，从而影响NR的机械性能和老化性能。
菠萝蜜（Artocarpus heterophyllus）传统上被认为是一种热带水果，但实际上只有可食用的果肉部分被利用，而大部分植物部分（包括果皮、果核、茎和纤维成分）通常作为农业废弃物被丢弃。值得注意的是，这些废弃物中含有大量的乳胶，即菠萝蜜胶。现有研究探索了菠萝蜜胶作为多种材料应用中的可再生生物质材料的潜力。例如，Sambhu Bhadra等人[19]将其用作橡胶相容剂，以改善炭黑在聚合物基体中的分散性。Dararat Mekkriengkra等人[20]研究了菠萝蜜低分子量橡胶的结构特性，作为NR的模型化合物。然而，以往的研究缺乏对菠萝蜜胶结构和组成的精确表征，限制了其在多样化和高价值应用（如NR用生物质抗氧化剂）中的潜力。
通过精确的成分和结构分析，发现菠萝蜜胶含有黄酮类、多酚和聚异戊二烯。黄酮和多酚赋予了菠萝蜜胶抗氧化活性。由于菠萝蜜胶中的聚异戊二烯成分与NR相似，因此菠萝蜜胶中的聚异戊二烯可作为相容剂，促进其在NR基体中的均匀分散。此外，菠萝蜜胶具有较大的分子量，使其具有良好的抗迁移性，有效抑制了抗氧化剂向材料表面的扩散，从而表现出优异的长期稳定性。在本研究中，将干燥后的菠萝蜜胶（DJL）作为生物质抗氧化剂加入NR中。为了探讨DJL提高抗老化性能的机制，研究了其自由基清除能力，并通过X射线光电子能谱（XPS）和微傅里叶变换红外光谱（Micro-FTIR）分析了NR中不饱和结构的氧化程度。扫描电子显微镜（SEM）观察了DJL在NR基体中的分散情况。这些发现表明，菠萝蜜胶可以作为一种新型的、与橡胶相容且成本效益高的生物质抗氧化剂，为将生物质废弃物转化为功能性生物质填料提供了高价值的利用途径。
