随着交通运输业的发展,废旧橡胶的产量日益增加,如何有效处置废旧橡胶已经迫在眉睫。采用热解的技术实现热化学回收是资源化处置废旧橡胶的最佳途径之一。本文以天然橡胶及硫化天然橡胶为研究对象,采用反应分子动力学模拟的方法,针对热解产物分布、硫的迁移转化以及水蒸气对热解过程的影响等方面开展了相关研究。首先,以天然橡胶为研究对象,通过实验和反应分子动力学的方法研究了天然橡胶热解动力学特性。研究结果表明:通过实验和反应分子动力学模拟的数据计算出最大失重率下的反应活化能相近,分别为164.75 k J/mol和156.72 k J/mol,表明本研究的模型与模拟方法可行。其次,以环状单硫和环状双硫两种硫化交联结构为研究对象,建立相应的硫化橡胶分子模型。在不同升温速率（5 K/ps、15 K/ps和50 K/ps）和不同温度（2400 K、2600 K、2800 K和3000 K）下,开展热解分子动力学模拟。研究结果表明:天然橡胶热解主要气态产物为H2以及C1～C4烃类物质;升温速率越小、温度越高,热解后期的二次反应程度越剧烈:导致热解气的产量增加,而轻质油产量降低,同时因二次聚合反应生成的重质油产量也呈增加趋势。H2S是硫化天然橡胶热解生成的主要气态含硫产物。随着温度的升高,H2S的含量增加;液态含硫产物在低温下主要以硫醇、硫醚和含硫自由基的形式存在,在高温下主要以噻吩类物质的形式存在。最后,建立包含不同数量水分子的天然橡胶及其硫化橡胶模型,考察水蒸气气氛对热解产物分布及硫迁移转化的影响。研究结果表明:水蒸气气氛能够促进裂解反应,提高热解气的产率,抑制重质油的二次生成,此外还可以促进H2S的生成。H2O分子主要通过生成OH自由基以及与碳氢自由基反应来促进橡胶的热解。水分子中的氧原子与碳链中的碳原子反应生成的R-C-OH自由基是CO及其它含氧产物的主要前驱体。