聚氨酯轮胎与橡胶轮胎性能对比
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多元 醇柔性 长链 构 成 软 段 ， 以 二 异 氰 酸 酯 及 扩 链
最早 的聚 氨酯 轮 胎 是实 心 轮 胎 ， 在 苛 刻 条 件 下运输 货 物 ， 表 现 出 耐磨 性 能 优 异 和 承载 能 力 大
的优 势 ， 至今仍 在广 泛应 用 。２ Ｏ世 纪 七八 十年 代
开始 ， 国 内外一 些 轮 胎公 司或 研 发 机构 纷 纷 研 究 制造充 气 聚氨酯 轮胎 ｌ ＿ ２ ］ 。奥 地利 Ｓ ｃ ｈ ｍｉ ｄ ｔ 兄 弟 的 Ｌ Ｉ Ｍ 公 司研 制 了客 车 、 载重 汽车 、 拖 拉 机 和 越 野 车用 的 Ｌ Ｉ Ｍ 全 聚氨 酯轮 胎 ； 美 国 固特异 轮胎 橡胶 公 司首 先 将 工 作 重 点 放 在 了 聚 氨 酯 实 心 轮 胎 研 制， 也尝 试 用聚氨 酯 弹性体 制造 充气 轮胎 ， 固特 异 不 仅仅 局 限于全 聚氨 酯轮 胎 ， 而且 也对 橡胶 ／ 聚氨 酯 复合 结构 轮胎 开 展 了一定 的研 究 工 作 ； 美 国尤 尼 罗 伊 尔一 固特里 奇 轮 胎 公 司 也 开发 了一 种 聚 氨 酯 轮胎 ， 它是把 聚氨酯覆 盖在金 属轴上 ， 以 １ ８ ５
轮 胎 有 限 责任 公 司高 级 工 程 师 ， 硕士 ， 主 要 从 事 轮 胎 产 品 开 发 及 标 准 和 工 艺技 术 管 理 工 作 。
酯 弹性体 ， 其 目的是 替代 天然 橡胶 、 钢材 等 紧缺 战 略物 资 。聚氨 酯特 有 的性 能使 其逐 渐发 展成 为材 料加 工工 业 的重要 材料 ， 到２ ０世纪 ６ ｏ年代 ， 在美
国从 原料 生产 、 弹 性 体 合成 以及 加 工 应用 领域 已 经形 成较 完整 的工业 化体 系 。 聚氨 酯 弹性 体是 一类 在分 子链 中含 有氨 基 甲 酸酯 基 团 （ ＮＨｃ Ｏｏ 一） 的 弹性 体 聚合 物 材 料 ， 通常 以低 聚物 多元 醇 、 二 元或 多元 异氰 酸酯 、 扩链 剂／ 交 联剂 以及 少量 助剂 制得 。从分 子结 构上 看 ， 聚氨酯 弹性 体是 一 种 嵌 段 聚 合 物 ， 一般 由低 聚 物
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 能卓越 （ 为 一般橡 胶 的 ３ ～１ ０倍 ） ，
作者简介 ： 赵冬 梅（ １ ９ ６ ５ ） ， 女， 黑龙 江拜泉县人 ， 北 京 首 创
第 ２ 期
赵冬梅． 聚 氨 酯 轮胎 与橡 胶 轮 胎性 能 对 比
聚 氨 酯 轮 胎 与 橡 胶 轮 胎 性 能 对 比
赵 冬 梅
（ 北 京 首 创 轮 胎 有 限 责 任公 司 ， 北 京 １ ０ ２ ４ ０ ０ ）
摘要 ： 聚 氨 酯 弹性 体 既有 橡 胶 的 高 弹 性 ， 又 有 塑 料 的 高硬 度 和高 强 度 ， 其耐磨性能卓越 ， 具 有较 高 的机 械 强 度 和 优 异的耐油、 耐化 学 药 品 、 耐屈挠 、 耐 低 温 性 能 。聚 氨 酯 轮胎 滚 动 阻力 低 ， 有利于降低汽车燃油消耗 ； 耐磨 性 能提 高 数 倍 ， 使用寿命长； 胎 面 材料 中不 含 炭 黑 和 橡 胶 填 充 油 ， 磨损 时 不会 污染 空 气 和 土 壤 ； 废 旧轮 胎 部 分 可 以 回收 用 作 其 他 聚 氨 酯产品， 不 会造 成 环 境 污 染 。聚 氨 酯 弹 性 体 是 制 造 绿 色轮 胎 和轮 胎 绿 色 制 造 的 理 想 材 料 。 关键词 ： 聚 氨酯 弹性 体 ； 聚氨 酯 轮 胎 ； 耐磨性能 ； 滚 动 阻力 ； 寿命 ； 环 保
ｋ ｍ・ ｈ 速 度 可 以行 驶 长 达 １ ０万 ｈ以 上 ， 这 种 轮
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
胎适 用 于各种 轿 车 和 轻 型载 重 汽 车 ； 法 国米 其林
轮 胎 公 司 开 发 了 由 聚 氨 酯 和 其 他 轮胎 ， 这 种轮 胎 使 用 聚氨 酯 弹性 体做成辐条 ， 辐条 交 叉 连 结 成 网 ， 再 安 装 到 轮毂
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 ２ Ｏ世 纪 ６ Ｏ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 。 １ 聚 氨 酯 轮 胎 的 开 发 与 应 用
中图分类号： ＴＱ３ ２ ３ ． ８ ； ＴＱ３ ３ ６ ． １ 文献标志码 ： Ｂ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ６ — ８ １ ７ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ ０ ６ ７ — ０ ６
长 期 以来 ， 橡 胶 一 直 是 轮 胎制 造 业 的 首 选 材 料， 在轮 胎 中使用 已经 有 １ ０ ０多年 历史 ， 而 聚氨酯 弹 性 体 在 轮 胎 中 的规 模 化 应 用 仅 有 ５ ０年 时 间 。 在第 二 次世界 大 战 期 间 ， 为 了 克服 资 源 供 应 紧缺 的问题 ， 西方 各 国开 始 竭 力研 究 开发 合 成 橡胶 等 聚合 物 ， 德 国科 学 家 Ｏｔ ｔ ｏ Ｂ ａ ｙ ｅ ｒ 最 早合 成 出 聚氨
最早 的聚 氨酯 轮 胎 是实 心 轮 胎 ， 在 苛 刻 条 件 下运输 货 物 ， 表 现 出 耐磨 性 能 优 异 和 承载 能 力 大
的优 势 ， 至今仍 在广 泛应 用 。２ Ｏ世 纪 七八 十年 代
开始 ， 国 内外一 些 轮 胎公 司或 研 发 机构 纷 纷 研 究 制造充 气 聚氨酯 轮胎 ｌ ＿ ２ ］ 。奥 地利 Ｓ ｃ ｈ ｍｉ ｄ ｔ 兄 弟 的 Ｌ Ｉ Ｍ 公 司研 制 了客 车 、 载重 汽车 、 拖 拉 机 和 越 野 车用 的 Ｌ Ｉ Ｍ 全 聚氨 酯轮 胎 ； 美 国 固特异 轮胎 橡胶 公 司首 先 将 工 作 重 点 放 在 了 聚 氨 酯 实 心 轮 胎 研 制， 也尝 试 用聚氨 酯 弹性体 制造 充气 轮胎 ， 固特 异 不 仅仅 局 限于全 聚氨 酯轮 胎 ， 而且 也对 橡胶 ／ 聚氨 酯 复合 结构 轮胎 开 展 了一定 的研 究 工 作 ； 美 国尤 尼 罗 伊 尔一 固特里 奇 轮 胎 公 司 也 开发 了一 种 聚 氨 酯 轮胎 ， 它是把 聚氨酯覆 盖在金 属轴上 ， 以 １ ８ ５
轮 胎 有 限 责任 公 司高 级 工 程 师 ， 硕士 ， 主 要 从 事 轮 胎 产 品 开 发 及 标 准 和 工 艺技 术 管 理 工 作 。
酯 弹性体 ， 其 目的是 替代 天然 橡胶 、 钢材 等 紧缺 战 略物 资 。聚氨 酯特 有 的性 能使 其逐 渐发 展成 为材 料加 工工 业 的重要 材料 ， 到２ ０世纪 ６ ｏ年代 ， 在美
国从 原料 生产 、 弹 性 体 合成 以及 加 工 应用 领域 已 经形 成较 完整 的工业 化体 系 。 聚氨 酯 弹性 体是 一类 在分 子链 中含 有氨 基 甲 酸酯 基 团 （ ＮＨｃ Ｏｏ 一） 的 弹性 体 聚合 物 材 料 ， 通常 以低 聚物 多元 醇 、 二 元或 多元 异氰 酸酯 、 扩链 剂／ 交 联剂 以及 少量 助剂 制得 。从分 子结 构上 看 ， 聚氨酯 弹性 体是 一 种 嵌 段 聚 合 物 ， 一般 由低 聚 物
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 能卓越 （ 为 一般橡 胶 的 ３ ～１ ０倍 ） ，
作者简介 ： 赵冬 梅（ １ ９ ６ ５ ） ， 女， 黑龙 江拜泉县人 ， 北 京 首 创
第 ２ 期
赵冬梅． 聚 氨 酯 轮胎 与橡 胶 轮 胎性 能 对 比
聚 氨 酯 轮 胎 与 橡 胶 轮 胎 性 能 对 比
赵 冬 梅
（ 北 京 首 创 轮 胎 有 限 责 任公 司 ， 北 京 １ ０ ２ ４ ０ ０ ）
摘要 ： 聚 氨 酯 弹性 体 既有 橡 胶 的 高 弹 性 ， 又 有 塑 料 的 高硬 度 和高 强 度 ， 其耐磨性能卓越 ， 具 有较 高 的机 械 强 度 和 优 异的耐油、 耐化 学 药 品 、 耐屈挠 、 耐 低 温 性 能 。聚 氨 酯 轮胎 滚 动 阻力 低 ， 有利于降低汽车燃油消耗 ； 耐磨 性 能提 高 数 倍 ， 使用寿命长； 胎 面 材料 中不 含 炭 黑 和 橡 胶 填 充 油 ， 磨损 时 不会 污染 空 气 和 土 壤 ； 废 旧轮 胎 部 分 可 以 回收 用 作 其 他 聚 氨 酯产品， 不 会造 成 环 境 污 染 。聚 氨 酯 弹 性 体 是 制 造 绿 色轮 胎 和轮 胎 绿 色 制 造 的 理 想 材 料 。 关键词 ： 聚 氨酯 弹性 体 ； 聚氨 酯 轮 胎 ； 耐磨性能 ； 滚 动 阻力 ； 寿命 ； 环 保
ｋ ｍ・ ｈ 速 度 可 以行 驶 长 达 １ ０万 ｈ以 上 ， 这 种 轮
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
胎适 用 于各种 轿 车 和 轻 型载 重 汽 车 ； 法 国米 其林
轮 胎 公 司 开 发 了 由 聚 氨 酯 和 其 他 轮胎 ， 这 种轮 胎 使 用 聚氨 酯 弹性 体做成辐条 ， 辐条 交 叉 连 结 成 网 ， 再 安 装 到 轮毂
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 ２ Ｏ世 纪 ６ Ｏ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 。 １ 聚 氨 酯 轮 胎 的 开 发 与 应 用
中图分类号： ＴＱ３ ２ ３ ． ８ ； ＴＱ３ ３ ６ ． １ 文献标志码 ： Ｂ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ６ — ８ １ ７ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ ０ ６ ７ — ０ ６
长 期 以来 ， 橡 胶 一 直 是 轮 胎制 造 业 的 首 选 材 料， 在轮 胎 中使用 已经 有 １ ０ ０多年 历史 ， 而 聚氨酯 弹 性 体 在 轮 胎 中 的规 模 化 应 用 仅 有 ５ ０年 时 间 。 在第 二 次世界 大 战 期 间 ， 为 了 克服 资 源 供 应 紧缺 的问题 ， 西方 各 国开 始 竭 力研 究 开发 合 成 橡胶 等 聚合 物 ， 德 国科 学 家 Ｏｔ ｔ ｏ Ｂ ａ ｙ ｅ ｒ 最 早合 成 出 聚氨