橡胶一直是轮胎制造业的主要材料，在轮胎中使用已经有100多年历史，而聚氨酯弹性体在轮胎中的规模化应用仅有50年时间。聚氨酯独特的性能使其逐渐发展成为材料加工工业的重要材料，到20世纪60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（—ＮＨＣＯＯ—）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，一般由低聚物多元醇柔性长链构成软段，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，耐磨性能显著（为一般橡胶的3～10倍）。此外更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。
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”的新选择。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，大大减少制造过程能源消耗。
