气轮胎以其良好的性能而被广泛用于汽车、飞机等交通和载重工具,但充气轮胎易被刺破或爆胎,据有关资料统计,全球每年使用的充气轮胎中,因刺破而被损坏的约占 40% 左右,因爆胎而损坏的约占 15% 左右。另外,充气轮胎充气不便,气体会缓慢泄露导致车辆行驶速度减慢和外胎的快速磨损,并增加滚动阻力。充气轮胎的这些缺陷不仅带来很多不便,而且成为交通事故的主要原因之一。因此,各轮胎制造商一直致力于开发新型轮胎,以减少充气轮胎因刺穿、爆破或漏气所带来的损失。实心轮胎是多年来轮胎的主要研究方向之一,具有无需充气、不怕刺破、承载力强、重压下变形小、使用和维护方便、使用寿命长和回弹性好等许多优点,大量用于各种行驶速度较低、车载质量较大的工程车辆及港口码头等路面条件较差的场合。
目前,国内外轮胎制造商主要采用泡沫橡胶填充空心橡胶轮胎的办法生产实心轮胎。但泡沫橡胶强度相对较低,在高弹性情况下硬度小,受重压后变形大,滞后生热多。填充工艺也有较多缺陷,海绵内胎需二次高温长时间硫化,硫化不均匀,成型后填充泡沫缺陷较多,轮胎二次硫化生产周期长,消耗大量的蒸汽,且外胎胎面胶性能降低近 25%,严重影响了轮胎的使用寿命和舒适性。
世纪末,国外逐步使用聚氨酯填充材料填充空心橡胶轮胎的办法,生产实心轮胎。研究和生产这种材料的国外公司主要有公司、Arnco 公司、Falline 公司及公司等。用聚氨酯填充材料生产的实心轮胎具有物理性能好、软硬度易调节、形变恢复快、滞后生热少及稳定性高等优点,且适用期长、生产周期短、生产效率高、生产环境好、制品缺陷少、使用寿命长,降低了生产成本。
国内在这方面的研究较少只有少数的聚氨酯填充材料的生产和销售,一些轮胎制造商已开始使用进口材料填充轮胎。济南惠尔达科技发展有限公司根据市场需求,开发了工艺性能和力学性能良好的实心轮胎用聚氨酯材料,可望替代进口。