生物基聚氨酯材料的研究进展
2024年生物基聚氨酯市场调研报告
2024年生物基聚氨酯市场调研报告摘要生物基聚氨酯是一种新兴的可持续发展的材料，具有广泛的应用领域和良好的市场前景。
本调研报告旨在对生物基聚氨酯市场进行全面的调研和分析，以了解其市场规模、发展趋势、应用领域等相关信息。
引言聚氨酯是一种重要的高分子材料，广泛应用于塑料、涂料、胶粘剂、纤维等领域。
然而，传统的聚氨酯材料往往来源于石化原料，对环境造成一定的压力。
为了解决这一问题，生物基聚氨酯作为一种可持续发展的替代材料，受到了越来越多企业和消费者的关注。
市场规模根据市场调研数据显示，生物基聚氨酯市场规模呈现稳定增长的趋势。
预计到2025年，全球生物基聚氨酯市场规模将达到XX亿美元。
发展趋势1.环保意识的提升：随着环保意识的不断增强，生物基聚氨酯作为一种可降解的替代材料，将得到越来越广泛的应用。
2.政策支持的加强：一些国家和地区对生物基材料的发展给予了政策上的支持和鼓励，推动了生物基聚氨酯市场的发展。
3.技术不断创新：生物基聚氨酯的研发和生产技术不断创新，为市场增加了更多的应用领域和发展空间。
应用领域1.包装材料：生物基聚氨酯在包装材料领域具有良好的应用前景，可用于食品包装、药品包装等。
2.纤维：生物基聚氨酯纤维具有良好的抗菌性和舒适性，可用于纺织品的制造。
3.汽车行业：生物基聚氨酯在汽车内饰、座椅等方面的应用得到了广泛认可。
4.建筑材料：生物基聚氨酯作为一种耐候性和绝缘性能良好的材料，可应用于建筑材料领域。
主要厂商目前，生物基聚氨酯市场上有许多主要的厂商，包括公司A、公司B、公司C等。
这些厂商在技术研发、市场推广等方面具有一定的竞争力，推动了生物基聚氨酯市场的不断发展。
总结生物基聚氨酯作为一种可持续发展的材料，在市场上具有广阔的发展前景。
随着环保意识的提升和技术的不断创新，生物基聚氨酯在包装材料、纤维、汽车行业、建筑材料等领域将得到更广泛的应用。
这为生物基聚氨酯市场的进一步发展提供了良好的机遇。
生物基可降解聚氨酯的合成、功能化改性及医学应用研究
生物基可降解聚氨酯的合成、功能化改性及医学应用研究摘要：生物基可降解聚氨酯作为一种优秀的生物材料，因其优良的可降解性、生物相容性以及可调控性等特点，已经在医学领域得到了广泛的研究和应用。
本文介绍了生物基可降解聚氨酯的合成方法、功能化改性及其在医学上的应用，包括纤维组织修复、药物递送、生物显微镜成像和人工血管等方面的研究进展，并对未来该领域的发展进行了展望。
关键词：生物基可降解聚氨酯；合成；功能化改性；医学应用1.绪论生物基可降解聚氨酯（Biodegradable Polyurethane，简称BDPU）是一类以生物源性和可降解原料为基础，通过聚氨酯化学反应制得的高分子材料。
BDPU不仅具有优良的可降解性、生物相容性以及可调控性等特点，而且其结构和性质可通过不同的合成方法和功能化改性来实现多样化的医学应用。
目前，BDPU已经在纤维组织修复、药物递送、生物显微镜成像和人工血管等方面得到了广泛的应用。
2.生物基可降解聚氨酯的合成方法生物基可降解聚氨酯可通过多种方法合成，其中最常用的方法是以环氧化油（Epoxidized Soybean Oil，简称ESO）为原料，通过开环聚合反应形成环氧化聚酯，然后将其与异氰酸酯（Isocyanate）基团在催化剂的作用下进行聚氨酯化学反应得到BDPU。
此外，还可以利用天然生物聚合物如淀粉、酪蛋白、明胶等来制备BDPU，也可以通过共聚反应或交联反应来获得BDPU。
3.生物基可降解聚氨酯的功能化改性为了实现BDPU在不同医学领域的应用，研究人员通过对BDPU进行功能化改性，使其具有更广泛的应用性能。
目前，常用的功能化改性方法包括控制聚氨酯链的长度和分子量、加入胶原蛋白等生物大分子、添加多肽链等生物活性物质、引入磁性基团、光敏基团以及化学修饰等方法。
4.生物基可降解聚氨酯在医学应用中的研究进展4.1 纤维组织修复BDPU作为一种生物可降解材料，具有较好的生物相容性和可调控性，已经应用于人类组织工程和修复医学领域。
聚氨酯研究进展范文
聚氨酯研究进展范文
一、简介
聚氨酯是一种多元素化合物，由含氮的多聚物和醇的醚和羧酸化合物（N，OH）构成。
它是一种大分子化合物，由不同类型的功能性单体通过
多元官能团通过氨基加成反应而合成。
聚氨酯具有优良的耐热性、耐寒性、耐腐蚀性、耐老化性、密度低、机械性能好等优点，是一种适用于各种工
业场合的新型化学材料。
二、应用
聚氨酯广泛应用于化学、电子、航空航天、环保、汽车、建筑、冶金
等行业。
其中，航空航天应用最为广泛，该材料的特性能够满足航空航天
装备的要求。
在航空航天领域，聚氨酯材料用于制造发动机和阀门的堵漏
和维修，也可用于吊锚杆和救生衣。
聚氨酯在航空航天领域的广泛使用，
为飞行创造出更安全、更经济的环境。
聚氨酯在电子行业的应用也十分普遍，其中，聚氨酯可以用于制造电
子元件，例如印刷电路板，可以提供电子元件高耐压性能。
此外，聚氨酯
还可用于保护电子元件，以防止气体和水分渗入，它还可以用于制作电子
导热剂和阻尼器，例如电阻变压器，用来维护电子线路的性能。
聚氨酯研究进展范文
聚氨酯研究进展范文聚氨酯是一种重要的聚合物材料，具有优异的力学性能、耐热性、耐候性和耐化学性。
近年来，对聚氨酯的研究得到了广泛的关注和深入的探索。
下面将对聚氨酯研究的进展进行详细介绍。
首先，就聚氨酯的合成方法而言，传统的合成方法主要是预聚体法和共聚法。
预聚体法是将聚酯多元醇与异氰酸酯做反应，得到聚氨酯预聚体，再通过添加链延长剂和交联剂进行聚合反应得到聚氨酯。
而共聚法则是在聚酯多元醇与异氰酸酯反应的同时，添加烯醇或二官能基醇进行共聚反应。
这些合成方法在传统材料中已经得到广泛应用，但是其中存在着废酸、噪音、能源消耗大等不足之处。
为了克服传统方法的不足，近年来研究人员提出了一些新的合成方法，如催化剂法、生物法、溶剂法等。
催化剂法是在聚酯多元醇和异氰酸酯反应中添加催化剂，可以加速反应速度，降低反应温度和催化剂的用量。
生物法则是利用微生物来合成聚氨酯，这种方法可以减少环境污染，具有较好的可持续性。
溶剂法是在合成过程中添加合适的溶剂，可以改善反应均匀性，提高产率和产品质量。
这些新的合成方法为聚氨酯的生产提供了新的思路和途径。
其次，聚氨酯的改性研究也在不断的进行中。
通过改变聚氨酯的结构和添加适当的添加剂，可以改善其性能，拓展其应用领域。
例如，在聚氨酯中引入硅氮化物结构单元可以显著提高其力学性能和耐热性，使得聚氨酯具有更广泛的应用前景。
此外，添加纳米填料如纳米粒子、纳米纤维等，可以增强聚氨酯的力学性能、导电性能和抗烧蚀性能。
这些改性方法使得聚氨酯的性能得到了进一步提升，适应了更为严苛的应用环境。
最后，聚氨酯在新领域的研究也在不断进行中。
例如，在医学领域，聚氨酯可以作为可降解的植入材料，用于骨修复、软组织修复等方面。
在能源领域，聚氨酯可以作为储能材料应用于超级电容器、锂离子电池等方面。
此外，聚氨酯还可以用于涂料、胶粘剂、弹性体等领域。
对于这些新领域的研究有助于拓展聚氨酯的应用范围，满足不同领域的需求。
总之，聚氨酯作为一种重要的聚合物材料，近年来得到了广泛的研究和应用。
生物基聚氨酯的研究进展
生物基聚氨酯的研究进展赵鑫【摘要】Bio-based polyurethane ( PU) has been used extensively from last few decades and replaced petrochemical based coating due to their lower environmental impact, easy availability, low cost and biodegradability. Bio-derived material, such as vegetable oils, cashew nut shell liquid ( CNSL), terpene, eucalyptus tar and other bio-renewable sources, constitutes a rich source of precursors for the synthesis of polyols and isocynates which are being considered for the production of “greener” PU. Various chemical modifications of bio-based precursors, synthesis of various PU from these modified materials. The technological and future challenges were discussed in bringing these materials to a wide range of applications, together with potential solutions, the major industry players who were bringing these materials to the market were also discussed.%近年来，随着化石能源的短缺以及环保意识的提高，由于生物基聚氨酯具有来源绿色、价廉易得和易于降解，得到了越来越多的关注。
生物基聚氨酯材料的研究进展
生物基聚氨酯材料的研究进展
李欣燕;张雪莲;王光皓;李刘洋;陈庞晔;齐明宇;马登学
【期刊名称】《河南化工》
【年(卷),期】2024(41)3
【摘要】聚氨酯材料是世界上使用广泛的高分子材料之一,被应用于日常生活的各个领域。
而多元醇则是制备聚氨酯材料的主要原料之一,大多来自石油基聚醚多元醇。
由于生产成本较高、污染大且石油资源的日益短缺,多元醇和异氰酸酯价格不断攀升,导致聚氨酯材料生产成本不断增加,严重制约了聚氨酯工业的发展。
因此,利用某些可再生资源以代替原石油材料制备对环境友好且价格便宜的生物基聚氨酯材料是国内外的研究重点。
对近几年用可再生资源制备聚氨酯的研究进展进行了综述,并对未来的技术发展提出了展望。
【总页数】3页(P20-22)
【作者】李欣燕;张雪莲;王光皓;李刘洋;陈庞晔;齐明宇;马登学
【作者单位】临沂大学材料科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ317
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生物基聚氨酯涂料的研究进展
第59卷第2期2021年3月上海涂料SHANGHAI COATINGSVol.59No.2Mar.2021生彫基聚氨酯涂料的研究迸展牛永锋（厦门双瑞船舶涂料有限公司，福建厦门361101）摘要：综述了生物基聚氨酯原材料的研究进展，包括生物基异氟酸酯、多元醇和扩链剂的研究及其工业化制备。
介绍了生物基聚氨酯涂料，特别是基于植物油、纤维素、木质素等制备的聚氨酯涂料，简述了生物基聚氨酯涂料与传统石油基聚氨酯涂料相比的优劣势，最后展望了生物基聚氨酯涂料的未来发展。
关键词：生物基；聚氨酯涂料；异氧酸酯；扩链剂中图分类号：TQ630.7文献标志码：A文章编号：1009-1696（2021）02-0036-06生物基材料是以可再生资源为原料，通过物理、化学或生物方法制备的一类新材料。
其具备原料可再生、生物可降解以及环境友好等优点。
随着石油资源日渐枯竭，石化产品价格持续上涨，利用可再生资源代替或部分代替石油化工产品制备新材料的工作已蓬勃开展鲜。
在涂料方面，聚氨酯涂料因其优良的附着力、耐候性、耐化学腐蚀性以及装饰性，已经广泛应用于国防、航天、船舶、室内装修等领域。
传统的聚氨酯材料来源于石油化工产品，因此在其生产、使用以及废弃过程中都会对环境造成有害影响。
采用生物基材料替代或部分替代石油化工产品来制备聚氨酯涂料，可以［收稿日期］2020-11-26［作者简介］牛永锋（1984-）,男，大学本科，工程师。
研究方向：船舶涂料。
Organic Modification of Titanium Dioxide and Its Effect on Properties of ABS Engineering PlasticsWu qiong(CITIC Titanium Industry Co.,Ltd.,Jinzhou Liaoning,121005,China)Abstract:Different organic modifiers were used to modify the surface of titanium dioxide,the effects of different organic modifiers on hydrophilicity or hydrophobicity,Lab value and oil absorption of titanium dioxide were studied. And the effects of different organic surface treatments on the material properties,such as melt index,tensile strength and impact strength were studied.The experimental results showed that the surface of titanium dioxide modified by polysiloxane had hydrophobic property,the three organic modifiers had no significant effect on the Lab value of titanium dioxide,and the oil absorption of titanium dioxide after organic modification was reduced.When the titanium dioxide treated with polysiloxane was used in ABS resin,the material had better properties,such as tensile strength and impact strength.Key Words:titanium dioxide;organic modification;melt index;mechanical property第2期牛永锋：生物基聚氨酯涂料的研究进展37缓解能源危机，减少环境污染，符合当前可持续发展的要求,正逐渐成为聚氨酯涂料发展的重要方向之一。
聚氨酯材料在医用行业的研究进展
聚氨酯材料在医用行业的研究进展近年来，随着人们对医疗技术的追求不断增加，聚氨酯材料在医用行业的研究进展也越来越受到重视。
聚氨酯材料具有良好的生物相容性、可控性和可调控性等特点，逐渐被应用于医学领域的众多方面。
本文将从医用聚氨酯材料的制备方法、应用及研究进展等方面进行探讨。
首先，医用聚氨酯材料的制备方法是研究的重点之一、目前主要有溶液共混法、反应挤出法、摩擦搅拌法等方法用于合成聚氨酯材料。
例如，采用溶液共混法可以制备具有特定结构和功能的聚氨酯材料，从而实现对材料性能的调控。
此外，反应挤出法具有成本低、操作简单和适合大规模生产等优点，可以制备出具有优异性能的聚氨酯材料。
其次，医用聚氨酯材料在临床应用中具有广泛的前景。
聚氨酯材料可以用于制备人工骨、人工关节、人工血管等医学器械，从而帮助患者恢复健康。
例如，聚氨酯材料可以用于制造人工骨，模拟真实骨骼组织的结构和性能，从而在临床中进行骨修复和骨缺损修复。
此外，聚氨酯材料还可以用于制造人工关节和人工血管，具有良好的生物相容性和生物活性，可大大提高患者的生活质量。
另外，针对医用聚氨酯材料的研究进展，学者们也在不断进行创新和突破。
例如，一些研究者通过添加纳米材料、表面改性和电化学改性等方法，进一步提升了聚氨酯材料的性能和功能。
此外，一些研究者还通过控制材料的化学结构和物理结构等方面，实现了对材料性能的精确调控。
这些研究成果对于聚氨酯材料在医用行业的应用具有重要意义，为临床提供了更多的治疗方式和手段。
需要注意的是，虽然聚氨酯材料在医用行业的研究进展取得了很大的突破，但仍面临一些挑战。
例如，聚氨酯材料的生物降解性和耐久性等性能仍然需要进一步提高。
此外，医用聚氨酯材料的制备方法仍然需要改进和完善，以满足临床的需求和要求。
综上所述，随着医疗技术的不断发展，聚氨酯材料在医用行业中的研究进展也日益受到关注。
医用聚氨酯材料的制备方法和临床应用不断改进和创新，为患者提供了更好的治疗方式和手段。
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生物基聚氨酯材料的研究进展
摘要：聚氨酯作为一种聚合物材料，广泛用于制革、鞋类、建筑、家具、家用电器、汽车等领域。
所使用的大多数低原料聚烯烃和聚硅氧烷来自不可再生的矿物资源，其大量消费助长了能源危机和环境污染。
寻找替代传统原料的可再生材料已成为发展聚氨酯材料技术的迫切需要。
生物原料用于聚氨酯配方，包括生物-基多甲基多、生物异氰酸酯、非异氰酸酯生物聚氨酯和生物填充。
生物物质
对生物物质产品的回收利用有助于减少温室气体排放和实现低碳经济，这是聚氨酯材料工业发展的动力。
本文件概述了近年来聚氨酯研究的进展情况，分析了不同技术路线的特点和问题，并概述了该领域的技术发展情况。
关键词：生物基聚氨酯；材料；研究进展
引言
生物基聚氨酯是指合成中使用可再生生物质资源的聚氨酯品种,相关研究主
要集中在生物基多元醇、生物基异氰酸酯以及生物基扩链剂制备3个方面。
其中,使用生物基扩链剂制备聚氨酯对于聚氨酯生物基含量的提升有限,在本文中不过
多讨论。
生物基多元醇的研究相对成熟且具有巨大应用前景。
基于结构的不同,
生物基异氰酸酯可分为脂肪族异氰酸酯、芳香族异氰酸酯,对称及非对称异氰酸酯,目前已开发出二聚酸改性的脂肪族异氰酸酯产品,但是这种异氰酸酯制备的聚氨酯还仅仅适用于涂料,不能用在泡沫,弹性体等领域。
芳香型及对称型异氰酸酯制备的聚氨酯比脂肪型和非对称型聚氨酯具有更高的模量和力学强度,但同时也
存在长时间处于高温或自然光环境下易黄变的缺陷。
近些年,一种无光气参与的
非异氰酸酯引起了人们的关注,为生物基聚氨酯的发展提供了新的可能。
1聚氨酯
聚氨酯被称为聚氨酯(PU)，是工业生产中广泛使用的一种材料。
目前，聚氨酯材料在工业生产中占有重要地位，因为它具有良好的耐磨性、弹性和粘度，广泛用于食品加工、服装、建筑工程和国防工程等许多领域。
传统聚氨酯材料中使
用的原材料是不可再生能源，具有相对高分子质量和高化学能量、降解困难、严
重的环境损害以及长期以来对自然环境的不可逆转的影响等特点因此，研究容易
降解和无害环境的聚氨酯材料是发展绿色材料的必然趋势。
2生物基异氰酸酯和非异氰酸酯聚氨酯
虽然聚氨酯本身很稳定,但是合成过程中另一大原料异氰酸酯的毒性较强,且
异氰酸酯的生产过程中常涉及有毒光气的使用,这促使人们寻求更环保的替代物,
如采用可大规模生产的三光气,胺与二氧化碳、脱水剂的非光气法生产TDI和MDI。
此外,德国BASF公司在比利时和美国建成氨基甲酸酯法的工业生产装置。
氨基甲
酸酯法是将苯胺与氨基甲酸酯先制成苯胺基甲酸酯,再与硝基苯在硫酸存在下生
成MDI的混合物,再经蒸馏得成品。
该法较光气法生产成本降低20%。
目前合成的
方法主要有4种:缩聚,逐步加成,开环聚合与重排反应。
其中,重排反应和开环聚
合反应往往要用到甲酰胺、叠氮化物等有毒基质,而缩聚反应耗时较长,副产物多
且需要溶剂和催化剂的参与。
因此,研究最多且最可行的是环碳酸酯低聚物和脂
肪胺或脂环胺的加成反应(图1),脂肪胺或脂环胺的原料易得且整个反应不需要溶
剂和催化剂的参与,制得的NIPU拥有出色的耐化学性和热稳定性,与常规聚氨酯
相比疏水性也更好,主链上羟基有利于进一步的功能改性修饰。
作为合成非异氰
酸酯的主要原料,环碳酸酯可以从以下4种方法得到:不饱和环碳酸酯单体的聚合、不饱和环碳酸酯单体和乙烯酯单体的共聚、低聚多元醇和碳酸酰氯反应以及二氧
化碳和环醚在催化剂作用下的加成反应。
和多元醇类似,生物质资源也能应用在
非异氰酸酯的合成当中。
除了被用作多元醇之外,腰果酚,单宁也可被进一步炭化
生成碳酸酯,然后与二胺反应得到非异氰酸酯聚氨酯。
从环保角度考虑,环状碳酸
酯和二胺或多元胺的逐步加成聚合是生成非异氰酸酯最好的合成方法。
图1环状加成法(Ⅰ)和缩聚法(Ⅱ)的对比
3生物基多元醇
3.1开发利用CO2的新技术
由于二氧化碳的氧化状态最高，能量状态最低，其化学稳定性良好，需要开
发新的催化剂和化学工艺，以克服其强大的热力学稳定性和动态惯性。
二氧化碳
通常与甲醇、低碳烯烃、液化石油气、合成气等一起再利用。
其中二氧化碳与氧
反应产生二氧化碳或聚碳酸酯等。
或二氧化碳和甲烷合成的碳酸酯。
康奈尔大学(美国)成功地对二氧化碳和环氧树脂进行了催化研究，将其作为合成低聚多元醇
的原料，美国已将低聚多元醇用于二氧化碳和环氧树脂的工业生产。
2016年，沙
特阿拉伯和美国获得了与美国有关的技术和产品公司。
德国聚碳酸酯多元醇厂于2016年在domagnan建立，该厂利用邻近化学工厂排放的二氧化碳，称为卡松，
含二氧化碳高达20%，已成功地用于聚氨酯泡沫塑料、汽车装饰、粘合剂和TPU
鞋类联合王国公司设计了特殊催化剂，以在较低的温度和压力下激活二氧化碳，
生产聚碳酸酯多元醇，二氧化碳质量分数在10%至40 %之间。
3.2木质素基多元醇及其他
不同类型的木质素聚醇可以通过改性木质素来获得。
然而，由于其颜色深度、分子量分布不均、溶解度低、羟基含量和类型差异大、与异氰酸酯反应能力差以
及与体系的兼容性差，使用聚乙二醇木质素作为聚氨酯原料仍然是一个问题。
在
这方面，研究更具成本效益的木材开采和加工是一个优先事项。
研究了硫酸催化
剂作用下聚乙二醇-400和甘油的混合使用情况，液化了从杏仁壳中提取的木纤维素，获得了生物基多甲基多，制备了一种生物聚氨酯硬泡复合材料，性能良好，
可以利用化学酶法成功地将微生物油转化为半纤维素水解液，为木材纤维素生产
生物乙醇提供了新的途径。
农林业的木材复盖物被液化为生物基多甘油，干燥的
木材复盖物被用作制备聚氨酯泡沫的填充材料，其最高含量为60%。
结束语
随着双碳目标、生物经济产业等政策的出台和推动,生物基聚氨酯新材料的
制备技术研发和生产受到广泛的关注,全球聚氨酯领域的知名企业都在布局生物
基聚氨酯产品研发。
植物油、木质纤维、松香等生物质资源制备的聚氨酯材料,
与石油基产品相比,具有原料资源丰富可再生、结构多样的特点,能赋予聚氨酯制
品更优的热稳定性、疏水性、耐化学性和机械性能等。
未来在提高聚氨酯材料中生物基含量的同时,保证性能不降低或部分功能提升,兼顾成本和性能优势,是全面推广生物基聚氨酯并实现大规模工业生产的关键。
参考文献
[1]冯照喧.生物基可降解聚氨酯的合成、功能化改性及医学应用研究[D].北京科技大学,2021.
[2]冷雪冬,张凤山,蔡小霞,田中建,房桂干,李聪.生物基聚氨酯泡沫材料研究进展[J].齐鲁工业大学学报,2020,34(03):1-10.
[3]何鑫.生物基非异氰酸酯聚氨酯的合成、杂化及纳米复合材料改性[D].华中科技大学,2020.
[4]马晓振,罗清,秦冬冬,陈景,朱锦,颜宁.木质素基生物质聚氨酯[J].化学进展,2020,32(05):617-626.
[5]王倩.生物基聚氨酯的制备及其包膜肥缓释性能的研究[D].贵州大
学,2019.。