短纖維是相對于連續的編織長纖維增強材料而言的，一般長度為2～5mm，長徑比為100～200，經過表面預處理后可以像無機粒狀填料一樣直接加入橡膠基體中，共混后采用適當的工藝進行取向即可獲得最終產品。短纖維的補強性能良好，在一定范圍內甚至可以取代常用的長纖維紡織物骨架材料，卻無需復雜的加工工藝，因而可簡化生產過程，提高自動化和連續化的程度。
一般認為，短纖維 — 膠復合材料（簡稱SFRC）的應用研究始于20世紀70年代。1972年，美國孟山都公司發表了第一個專利“纖維素短纖維補強彈性體”，并成 功地將其應用于中、低壓膠管等制品中。此后，不少國家相繼投入大量人力、物力從事這方面的研究和開發，使得SFRC在較短的時間內發展很快。目前，短纖維的品種除了纖維素短纖維外，還有尼龍、聚酯、維綸、腈綸、芳綸、丙綸、麻、絲、碳纖維、金屬短纖維、膠原纖維等。短纖維的應用范圍已經覆蓋了幾乎所有的橡膠制品，包括輪胎、膠管、膠帶、膠鞋、密封件以及坦克履帶墊等等。
近年,短纖維在輪胎中的應用研究尤為活躍，已經應用到各種不同類型的輪胎，包括工程越野輪胎、載重輪胎、無銷釘防滑輪胎以及高性能子午線輪胎等，其增強部位也幾乎包括輪胎的所有部位，如胎面、胎肩、胎側、胎體層及三角膠和內襯膠等。
1985年，Walker等將美國孟山都公司的處理過的纖維素短纖維（簡稱TCF）應用于工程越野輪胎（OTR tire 即off—the—road tire）膠面中經數百條輪膠試驗表明，加入2.5份TCF便可大大改善膠料的抗撕裂性及提高抗崩花掉塊能力、延長輪胎使用壽命。這是到目前為止短纖維在輪胎中應用所取得的效果比較顯著的實例之一。
1987年日本人Takahashi等將10份短纖維加到載重輪胎三角膠中，以增大其動態模量，從而使轉彎性能指數、胎圈耐用性和高速耐久性分別提高8%、18.6%和5.3%，使載重輪胎具有較高承載能力和耐久性。
1991年日本人Ishida通過實驗證實，短纖維的加入，可以提高膠料低溫（0℃以下的冰面上）時的摩擦系數15%，以便用于防滑無銷釘輪胎。
1996年以來，許多發達國家，特別是日本對頗具潛力的“短纖維在高性能輪胎中的應用”下了不少力氣，形成了一些專利。
我國在短纖維 — 橡膠復合材料研究應用方面起步較晚，20世紀80年代，一些工業研究院所和高校曾作過探索。周彥豪和他的同事及研究生們，從1986年起在周彥豪在美國Akron大學聚合物工程中心“纖維素短纖維 — 膠復合材料流變和加工特性”工作的基礎上，先后在國家自然科學基金委員會、中國石化總公司、化工部的資助下，較系統地研究了尼龍、聚酯、維綸等多種短纖維的預處理方法，短纖維與丁苯橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、天然橡膠之間的界面粘合，短纖維在橡膠中的取向行為及其表征方法，流變性能及其測試方法，動態性能、力學性能預測，以及膠管膠帶等SFRC制品的應用開發工作，不僅取得了一些國際先進水平的應用基礎研究成果，而且結合國情開發了“短纖維預處理技術”，并與黑龍江省富錦市預處理短纖維廠（現稱橡膠有限責任公司）聯合開發，于1994年用我們的專利技術建立了國內第一家預處理短纖維廠，將尼龍短纖維DN（BF）系列產品（烏龍牌）投產，經近100家橡膠制品廠在膠帶、膠管、密封件和膠輥以及汽車防滑網、海洋環保公司用的橡膠壩袋等制品中使用反映良好。
除了上述問題之外，還有一個很重要的問題——價格與進口的問題。我們的發明專利短纖維預處理劑中很重要的一個組分是丁吡膠乳，全部依靠進口，每噸3500～3800美元，約30000元人民幣/噸，價格相當高，氣味不良，又由于丁吡膠乳的后處理和管理有一定的專業性，有時會出現質量問題，如桶內漂浮物多、存放穩定性差、即使現在國內有少量丁吡膠乳生產，大部分仍靠進口，而且也有質量不穩定問題，所以想在我們原發明專利的基礎上利用就近生產的價格便宜得多的（僅為進口丁吡膠乳的1/2）、較穩定的羧基丁苯膠乳代替丁吡膠乳，并對預處理體系進行改進，以達到優質、價廉之目的。根據上述研究背景的分析，我們的研究主要包括兩部分工作：
1. 以價廉的、就近生產的、穩定的羧基丁苯膠乳等取代價高、進口的丁吡膠乳，并對短纖維預處理體系進行改進，以達到價廉、優質之目的（SFRC性能應與用丁吡膠乳處理的相當）。并研究各種新預處理體系對SFRC基體性能的影響；
2. 短纖維在輪胎胎面膠料中的應用及其對動態力學性能等的影響。
此外，在研究新預處理體系及改性技術的基礎上，結合載重汽車輪胎胎面膠膠料的實際需要，我們著重研究了尼龍短纖維（SF）的用量和長徑比（L/D）對天然橡膠（NR）/丁苯橡膠（SBR）胎面膠基本力學性能影響的規律，并得出了一系列富有價值的成果。
較適宜的胎面膠配方和短纖維主要參數
* 較適宜的載重輪胎胎面膠配方
我們認為，填充尼龍短纖維的載重汽車輪胎胎面膠，以下述膠料配方為宜（重量份）：
NR 70，SBR 30，氧化鋅 5，硬脂酸 3，促進劑DM 0.5，促進劑CZ 0.7，防老劑4010-NA 1.5，防老劑DFC-34 2，HAF
50，芳烴油 10，石蠟 1，硫黃 2.5。
* 尼龍短纖維主要參數
⑴自制預處理尼龍短纖維用量5份；
⑵短纖維長徑比 L/D=100～150。
