一架冲向蓝天的民航飞机，离不开一双在高速、高负荷、高冲击条件下都能正常工作的“鞋”——航空轮胎。
航空轮胎不仅要承受零下40到零下70度的极端温度，还要承受着陆瞬间几十吨以上的冲击力，这直接关系到飞机的安全。
航空轮胎制造工艺极其复杂，被誉为轮胎制造领域的“皇冠上的明珠”，但长期以来，其核心制造技术仅被少数国外企业所控制。
突破关键核心技术，中国科学家开辟了一条新赛道，提出了“仿生合成橡胶”的技术路线。 经过多年的联合攻关，科研团队通过模仿天然橡胶的分子结构和关键化学成分，在今年实现了仿生合成橡胶技术的重要突破，完成了航空轮胎国产化技术的全链条渗透和应用验证。
位于广州市黄埔区的航空轮胎科学中心近日完成了设备安装及部分功能调试，将为仿生合成橡胶航空轮胎建成投产后的最终产业化奠定基础。 航空轮胎科学中心拥有国内最先进的综合研究试验台，可完成航空轮胎静动态特性的研究。
航空轮胎科学中心主要由飞行起降动力学、硬核科技和航空轮胎制造实验基地组成，其核心是一系列飞行起降动力学大型装置，主要包括航空轮胎高加速度试验台、轮胎路面环境试验台、飞机起落架摆动试验台等大型装置。
航空轮胎高加速度试验台是航空轮胎科学中心轮胎性能测试的有力工具。 它可以模拟和测试航空轮胎以每小时600公里的最高速度与地面摩擦时的可靠性和使用寿命，同时对轮胎进行偏转和滚动。
经过反复试验，中国科学家研制并发往这里的仿生合成橡胶航空轮胎，在极端工况下，与天然橡胶制成的航空轮胎相比，可提高35%以上。
据介绍，航空轮胎所需的性能指标要远远超过普通汽车轮胎，不仅要承受零下40到零下70度的极端温度，还要承受着陆瞬间几十吨的冲击力，所以航空轮胎的性能测试非常关键。 研究人员只有在经过数百到数千次极端测试后才能了解轮胎的最长使用寿命。
航空轮胎是典型的消耗品，一般在使用200次以上后需要更换。 长期以来，中国民航飞机主要采用国外航空轮胎租赁的方式，航空轮胎核心技术的自主可控势在必行
在吉林省长春市，在中国科学院长春应用化学研究所试验基地，一批批仿生合成橡胶下线，经过压块包装后，送往制造工厂，用于制造新一批航空轮胎样品。
天然卷烟片胶是生产航空轮胎的重要关键原料，主要产自东南亚国家，中科院长春应用化学研究所自主研发的仿生合成橡胶去除了天然橡胶的一些杂质，仿生合成橡胶从外观颜色上看颜色较浅。
天然橡胶素有“黑**”之称，是一种重要的战略物资和工业原料，在航空航天、交通运输等诸多领域具有不可替代的作用。 2024年我国天然橡胶产量约74万吨，消费量超过660万吨，其中近90%为进口。
中科院长春应用化学研究所研究员白晨曦表示，原材料是制约我国高端航空轮胎发展的第一步。 要达到稳定供应和大规模工业化生产的目标，“仿生合成橡胶”法是唯一的方法。
为了满足航空轮胎的使用标准，仿生合成橡胶需要具有与优质天然橡胶相似的性能。 通过模仿天然卷烟橡胶的精细结构，研究人员以特殊的方式将蛋白质和磷脂嵌入合成橡胶的分子链中，克服了连续聚合工艺和工程技术，制备了一批仿生合成橡胶，其关键性能和指标已达到进口超高级天然橡胶的水平。
中科院长春应用化学研究所所长杨晓牛指出，仿生合成橡胶研发成功，标志着我国天然橡胶已从农产品向工业产品转变，克服了天然橡胶对地理位置的苛刻要求，不再依赖进口。 中国可以根据市场需求动态调整生产量，把“战略物资”的储存变成“技术和生产装备”的储存。
解决原材料问题只是实现新型民航轮胎国产化的一步。 如何开发性能强、市场竞争力强的航空轮胎产品，从而打通科技成果转化的“最后一公里”？这是研究人员面临的另一个难题。
弹性体功能复合材料实验室可以对轮胎橡胶材料配方进行各种性能验证测试，为轮胎设计提供数据。
研究人员自主研发了一套全新的数字化轮胎行业软件，同时实现轮胎结构设计和性能。 在软件中，轮胎的各种数据和受力情况一目了然，不仅可以实现亚毫米级空间分辨率的设计，还可以大大缩短原有的工艺和开发时间。
为实现航空轮胎核心技术自主可控的目标，中科院长春应用化学研究所依托“仿生合成橡胶”项目，完成了航空轮胎国产化技术及应用验证的全链条，实现了仿生合成橡胶和数字化轮胎行业软件“从0到1”的原始技术突破， 并掌握了41项核心技术，使中国在航空轮胎产业上走上了一条与西方国家完全不同的创新之路。