集成电路随着电子、航天、航空等领域的发展而迅速发展,这其中往往伴随着散热困难的问题,另外轮胎材料对聚合物导热性提出的要求也越来越高。然而聚合物本身的导热系数很低,因此提高聚合物的导热系数对聚合物在这些领域的应用非常重要。本论文以热界面材料和轮胎材料中应用都十分广泛的丁苯橡胶作为基体材料,用分子动力学模拟的方法来研究链结构、交联、拉伸和石墨烯的加入对其导热性能的影响。进一步讨论了聚合物材料导热的微观机理,以期能为聚合物材料导热性能的提高提供理论预测和指导。丁苯橡胶链结构对其导热系数的影响,模拟研究了不同苯乙烯含量的丁苯橡胶体系导热系数的变化,结果表明丁苯橡胶导热系数会随着其苯乙烯比例的增加而减小,这主要是主链自由度的减小而引起的。另外拉伸过程中苯乙烯含量的增加也会使得体系导热率的增大幅度变小;针对丁苯橡胶交联对其导热系数的影响,模拟研究了不同交联密度的丁苯橡胶体系导热系数的变化,结果表明交联会使丁苯橡胶导热系数增大,且丁苯橡胶中苯环含量越大导热系数增大的幅度越小;针对拉伸取向对丁苯橡胶导热系数的影响,研究了不同拉伸速度(0.5nm/ns,5nm/ns,50nm/ns),不同温度(50K-400K)对丁苯橡胶导热系数的影响,结果表明拉伸会使丁苯橡胶导热系数增大,且拉伸速度越大导热系数增加的幅度越大,这主要是由于主链取向度沿着拉伸方向增大引起的。针对丁苯橡胶的导热各向异性,发现平行于拉伸方向与垂直于拉伸方向导热系数的商值与取向度呈线性关系。针对不同温度下的丁苯橡胶,发现不同拉伸比的丁苯橡胶对应的最佳使用温度不同,拉伸比较大的体系导热率峰值温度较小;最后针对导热填料对丁苯橡胶导热系数的影响,模拟研究了不同石墨烯质量分数,不同尺寸石墨烯的丁苯橡胶复合材料的导热系数,结果表明复合材料导热系数会随着石墨烯含量的增加而增加,且在相同石墨烯质量分数下,大体积的石墨烯片层使复合材料导热系数增大幅度更大。