二十一世紀(jì),我國輪胎行業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn),產(chǎn)量位居世界第一,已經(jīng)成為全球第一制造大國。然而,長期以來,由于缺乏對輪胎硫化工藝的深入研究,國內(nèi)輪胎設(shè)計(jì)人員大多依據(jù)經(jīng)驗(yàn)或參考相近規(guī)格的輪胎來進(jìn)行硫化設(shè)計(jì),通過試錯(cuò)法反復(fù)調(diào)整設(shè)計(jì)來保證輪胎的質(zhì)量,這種方法不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且得到的輪胎性能與設(shè)計(jì)初衷有很大差距。與國外知名品牌輪胎相比,國產(chǎn)輪胎仍以中低檔為主,在生產(chǎn)高技術(shù)含量和高附加值的輪胎以及創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)能力方面并沒有顯著提高,嚴(yán)重阻礙對外出口。硫化是輪胎制造過程的最后一道工序,在這個(gè)極其重要的階段,水胎在平板硫化機(jī)上形成最終理想形狀。在硫化機(jī)上,熱量通過含有高壓熱水的膠囊和高溫蒸汽的金屬模具傳入輪胎內(nèi)部,過熱水和蒸汽不斷循環(huán)以保證介質(zhì)較高的溫度,這些傳入的熱量促使橡膠化合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),最終形成一種超彈性耐久材料,以滿足輪胎的性能要求。從動(dòng)力學(xué)角度講,輪胎硫化反應(yīng)本身非常復(fù)雜;從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度講,由于橡膠硫化關(guān)聯(lián)性很高,硫化工藝的恰當(dāng)與否將會影響輪胎質(zhì)量及其使用壽命。因此,對輪胎硫化過程進(jìn)行深入研究不僅有助于制造高質(zhì)量的輪胎,而且可以節(jié)約制造成本。但是,現(xiàn)有研究中,關(guān)于輪胎硫化過程中橡膠和橡膠基材料的熱物性參數(shù)、硫化動(dòng)力學(xué)特性、硫化傳熱耦合機(jī)理及其影響規(guī)律等問題的闡述并不清晰。