轮胎用橡胶力学性能方面的研究技术日臻成熟,然而基于商业竞争的要求,对其热传导性能方面的研究文献可见报道甚少,但是热传导性能对于轮胎的使用寿命却又十分重要的影响：(1)在轮胎生产过程中,硫化时间关系到轮胎的硫化程度、厂家的生产效率以及经济效益,硫化时间的确定除了与轮胎结构有关外,很大程度上还与胶料的热传导性能相关；(2)轮胎在高速行驶或是紧急制动的时候往往会产生大量的热量,这些热量因橡胶材料的低导热物性而聚集在轮胎内难以与外界交换,这也会导致轮胎的加速氧化,缩短轮胎的使用寿命。 本论文研究的前提思想是：在不影响轮胎用橡胶力学性能的前提下,提高其热传导性能,以帮助厂家缩短硫化时间,提高轮胎使用寿命。本文分为两个板块： (1)在原有配方基础上添加价格相对低廉的导热填充物(绢云母粉、氟金云母粉、MgO、Al2O3、BaSO4),通过改变导热填充物在共混胶中的使用剂量,变换填充物的并用比,与原配方进行一系列力学性能(拉伸强度、撕裂强度、硬度、阿克隆磨耗、高温定伸应力、耐热老化性能)及热学性能(密度、热扩散系数、比热、导热系数)的对比,选取出既不影响原胶力学性能(或者对原胶性能有提高)又可以改善其热传导性能的添加物及其用量优选方案。 (2)根据阿累尼乌斯方程计算出配方改进前后的硫化活化能,应用有限元模拟分析软件MARC2005,对10.00R20轮胎的硫化过程进行模拟仿真研究,把前面环节中优选的添加方案加载在程序中,选取两个固定的温度监测点,在计算机进行大量运算后,提取监测点的一系列信息(包括监测点位置、编号、以及时间/温度变化曲线),结合华南理工大学轮胎CAD组研发的《轮胎硫化仿真系统》比较该方案实验前后对轮胎硫化程度的影响,为轮胎企业制定硫化工艺提供参考。