聚氨酯材料的化学结构保证了轮胎具有良好的稳定性。由于聚氨酯是一种完全反应的聚合物，其分子间都是通过化学键连接的，从而避免了被氧化或被其他化学品滤取的可能，从而在理论上延长了轮胎的寿命。而对于橡胶来说，由于在其硫化过程中留下的未键合的部分会随着橡胶的老化继续发生反应，致使橡胶很容易出现硬化、开裂等问题，从而加快了备用轮胎的更换频率。聚氨酯轮胎的生产成本更低。通常，生产橡胶轮胎的过程很复杂，往往需要使用昂贵的设备，如密闭式混炼机、压光机、挤出机以及平板硫化机，而且其硫化过程周期长达30～40 min、聚氨酯轮胎的性能好。通过原型工艺生产的聚氨酯轮胎在测试过程中总是存在着诸如抗湿滑、刹车时熔融等方面的问题。据介绍，使用Amerityre公司的配方生产的聚氨酯轮胎完全能够达到同橡胶轮胎一样的所有测试指标，甚至还超过橡胶轮胎所具有的性能值。仅就轮胎的滚动阻力指标而言（这是轮胎的关键指标），Amerityre公司的聚氨酯轮胎比传统轮胎要小45%，这是由于聚氨酯轮胎可以被制得非常圆，从而有利于减少滚动阻力。因此，据估计，装配有聚氨酯轮胎的车辆可比装配传统橡胶轮胎的车辆节省10％的燃油费用。目前，该公司的聚氨酯轮胎已吸引了至少3家车辆制造商，而其中的一家已经开始试用并正在对其进行测试。

5聚氨酯轮胎的开发与应用前景与趋势
    聚氨酯弹性体是一种嵌段聚合物，一般由低聚物多元醇柔性长链构成软缎，以二异氰酸酯及扩链剂构成硬段，硬段和软段交替排列，形成重复结构单元。除含有氨酯基团外，聚氨酯分子内及分子间可形成氢键，软段和硬段可形成微相区并产生微观相分离。这种分子结构，使聚氨酯弹性体成为一种性能介于一般橡胶与塑料之间的高分子合成材料，既有橡胶的高弹性，又有塑料的高硬度和高强度，耐磨性卓越（为一般橡胶的3～10倍），有“耐磨橡胶之王”的美誉，还具有良好的机械强度、耐油性、耐化学药品、耐屈挠性和优异的耐低温性能。自20世纪60年代，人们开始了聚氨酯弹性体在轮胎中的应用研究，从那时起，聚氨酯和普通橡胶一样成为轮胎制造业关注的重点材料。这种轮胎适用于各种轿车和轻型载重车辆。
    聚氨酯弹性体不仅是制造“绿色轮胎”的理想材料，也是实现轮胎“绿色制造”的最佳首选。采用浇注型聚氨酯弹性体制造轮胎，可使复杂的固相加工改变为简单的液相加工，省去庞大的生产设备，大大简化了加工工艺，实现了材料混合、成型、硫化一体化，大大节约制造过程能源消耗。即使是聚氨酯／橡胶复合结构工艺技术制造轮胎，也减少了橡胶胎面胶的混炼胶量，减少污染环境的炭黑和芳烃油的使用量，减少制造过程废水、废气的排放。聚氨酯轮胎滚动阻力低，使汽车的燃油消耗减少；使用寿命长，减少轮胎使用数量和翻新次数，节省了制造轮胎的资源和能源。聚氨酯轮胎在使用过程中不会产生污染环境的废尘、废料，充分体现了聚氨酯轮胎在使用过程中环境友好的特性。
    橡胶轮胎在使用过程中，胎面中的多环芳烃和炭黑等材料会散发到空气和土壤中，严重污染环境，废旧轮胎回收利用难度大，耗费更多的人力、财力和物力。聚氨酯材料通过改性可以实现生物降解，它的回收利用比橡胶容易，采用物理方法回收可以用于生产性能要求不高的聚氨酯制品，采用化学方法回收可以获得纯净的原料单体，如多元醇、异氰酸酯、胺等。用化学方法处理聚氨酯废旧料，回收多元醇等作为原料再制备聚氨酯的工艺路线，已有多套装置投入试运行，是当前回收利用废旧聚氨酯的主要努力方向之一。
    据美国Amerityre公司称，他们开发的PU轮胎技术是轮胎产业近百年来最伟大的技术革命，不但轮胎性能好，重要的是制造轮胎的工艺方法成本很低。该公司宣称，全套生产设备的投资只有常规轮胎生产设备的1/15。这就是为什么该公司敢说投资18亿美元就可以达到米其林、固特异、普利司通3家大企业加起来的产能。在这个问题上，米其林也不示弱：告诉业界：“汽车界每百年也许只有惟一的一次大革命，不过我们已经看到了新百年的曙光，未来10～20年间引领轮胎产业进步的重大创新产品。目前，一场由国家倡导、企业为主体的自主创新活动正在全国展开，轮胎企业应抓住机遇，开拓思路，协同作战，攻克急需的核心技术，形成核心竞争力。“轮胎后工业化时代”的到来，就某种意义而言将是轮胎行业一个新的发展起点。中国轮胎企业必须抓住这场变革与创新的主动权，面对世界性技术创新潮流，在“后工业化时代”有所作为。如此，在新一轮变革中，中国轮胎企业才不会落伍。
    总而言之，聚氨酯是制造绿色轮胎和轮胎绿色制造的理想材料。但聚氨酯弹性体也存在缺点，内生热大、热量不易散出，高温动态力学性能差，高动态负荷下耐疲劳性能和耐屈挠性能显著下降，使其在轮胎中推广应用受到限制，真正实现聚氨酯轮胎的商业化生产尚需一定时日，但是开发应用前景无疑是美好的。随着车辆性能的不断提高和轮胎日益苛刻的使用条件，要求轮胎制造者能够不断选用新材料，变更轮胎结构，促使轮胎向长寿、安全和环保的方向发展。
 

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