聚氨酯_层状硅酸盐纳米复合材料的研究进展_孙玉智

《仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究》篇一仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究一、引言随着科技的不断进步，材料科学领域的研究日益深入，其中仿生超疏水材料因其独特的表面性质，在诸多领域中表现出强大的应用潜力。

本文着重研究了一种仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层，通过对生物体表超疏水现象的模仿，赋予涂层优异的自清洁、抗污染、抗腐蚀等性能。

该研究对于拓宽超疏水材料的应用范围、推动相关领域的科技进步具有重要意义。

二、背景介绍自然界中，荷叶等生物体表所具有的超疏水现象一直是科学研究的热点。

通过仿生学原理，研究人员从自然界中获取灵感，制备出仿生超疏水材料。

此类材料在接触液体时表现出优良的拒水性能，能够有效保持材料表面的清洁与干爽。

在众多材料中，聚氨酯因其优异的物理性能和良好的可加工性，成为制备超疏水涂层的理想基材。

三、研究内容本研究采用纳米技术，制备出一种仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层。

首先，通过化学气相沉积法合成具有特殊结构的纳米粒子；然后，将这些纳米粒子与聚氨酯进行复合，制备出涂层材料。

在制备过程中，我们通过控制纳米粒子的形态、尺寸以及分布等参数，优化涂层的超疏水性能。

（一）材料制备本研究所用材料主要包括纳米粒子、聚氨酯及相应的溶剂和添加剂。

具体制备过程包括以下几个步骤：纳米粒子的合成、纳米粒子与聚氨酯的复合、涂层的成膜等。

在制备过程中，严格控制各个步骤的工艺参数，以确保涂层的质量和性能。

（二）表征与性能测试为全面了解涂层的结构和性能，我们采用了多种表征手段和性能测试方法。

包括扫描电子显微镜（SEM）观察涂层的表面形貌、原子力显微镜（AFM）分析涂层的表面粗糙度、接触角测量仪测定涂层的静态和动态接触角等。

此外，我们还对涂层的机械性能、耐候性能、自清洁性能等进行了测试。

四、结果与讨论（一）结果分析1. 通过对涂层表面形貌的观察，我们发现纳米粒子的成功复合使涂层表面呈现出独特的微纳结构，这种结构对于提高涂层的超疏水性能具有重要意义。

水性聚氨酯纳米复合材料的研究进展彭 峰1* 翟兰兰 刘若望 袁继新**(温州大学化学与材料工程学院，浙江 温州 325027)摘要：综述了国内外水性聚氨酯纳米复合材料的研究进展，主要包括水性聚氨酯纳米复合材料的制备方法、种类以及应用。

最后对水性聚氨酯的发展前景进行了展望。

关键词：水性聚氨酯；纳米复合材料Research Progress of Waterborne polyurethane NanocompositesPeng Feng, Zhai Lanlan, Liu Ruowang, Yuan Jixin,(College of Chemistry and Materials Engineering, Wenzhou University, Wenzhou, 325027, China) Abstracts: The category, preparation methods and application of waterborne polyurethane nanocomposites were reviewed at home and abroad. Furthermore, the prospects of waterborne polyurethane nanocomposites were also expected. Keywords:waterborne polyurethane; nanocomposite聚合物基纳米复合材料是一种分散均匀的多相材料，兼备有机聚合物和无机材料的性能优势。

它除了能提高材料的物理机械性能外，还能赋予材料电、磁和光等新的性能[1-3]。

并且可以通过调节有机相和无机相的组成及比例，实现对材料功能的“剪裁”和“组装”。

因此纳米复合材料材料具有巨大的应用前景。

水性聚氨酯无毒，不燃、不污染空气，对环境友好，广泛地应用于涂料、胶黏剂和涂饰剂等领域，但是存在耐水性不好，耐热性不高，机械性能不强等不足[4-5]。

《仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究》篇一仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究一、引言随着科技的不断进步，人类对于自然界的生物和它们特有性能的研究愈加深入。

超疏水性能，这一自然界中如荷叶表面、蝴蝶翅膀等存在的现象，引发了科学家们强烈的兴趣和关注。

仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的研究，正是基于这一自然现象的探索与利用，旨在为人类生活带来更多的便利和可能性。

本文将详细探讨仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的制备方法、性能以及潜在应用领域。

二、背景及意义超疏水性能指的是材料表面具有极高的水接触角和极低的粘附性，这种特性在防水、防污、防腐蚀等方面具有广泛应用。

通过模仿自然界中具有超疏水性能的生物表面，人们可以开发出新型的仿生超疏水材料。

这类材料在汽车、建筑、纺织、医疗等领域具有巨大的应用潜力。

例如，在汽车领域，仿生超疏水涂层可以有效地防止车身积水和积污，提高汽车的使用寿命和安全性；在建筑领域，这类涂层可以用于制作自清洁的建筑外墙和窗户等。

因此，对仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。

三、制备方法仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的制备主要包括以下几个步骤：首先，制备纳米级的超疏水材料；其次，将这种材料与聚氨酯进行复合；最后，通过特定的工艺将复合材料涂覆在基材表面。

在制备过程中，需要严格控制材料的粒径、分布以及涂层的厚度等参数，以保证涂层的超疏水性能和稳定性。

四、性能研究仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层具有优异的超疏水性能和稳定性。

通过对其表面微观结构的研究发现，纳米级的超疏水材料能够在涂层表面形成一种特殊的微纳结构，使得水滴在涂层表面形成球形，不易扩散和附着。

此外，该涂层还具有良好的耐磨损性、耐化学腐蚀性和热稳定性等优点。

这些优良的性能使得仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层在各种环境下都能保持稳定的超疏水性能。

五、应用领域1. 汽车领域：仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层可以用于汽车车身、挡风玻璃等部件的表面涂装，以提高汽车的防水、防污和防腐蚀性能，延长汽车的使用寿命。

硅酸盐改性聚氨酯材料的应用及研究进展
丁泽强
【期刊名称】《煤炭与化工》
【年(卷),期】2024(47)1
【摘要】硅酸盐改性聚氨酯材料是有机无机复合高性能阻燃材料,具备聚氨酯材料的力学性能及无机材料的阻燃特性,介绍了硅酸盐改性聚氨酯材料应用及研究情况。

硅酸盐改性聚氨酯材料目前主要应用于煤矿井下加固,提供较高强度的同时具备优
异的阻燃性,保障煤矿生产安全。

因其价格低廉且对富水施工环境不敏感,近年来逐
步开发在诸如煤矿充填、隧道堵水、阻燃建材等行业的应用,需要在改善材料性能
的同时研究适宜的施工工艺。

最后,结合应用及研究现状提出行业展望。

【总页数】3页(P140-142)
【作者】丁泽强
【作者单位】华阳集团产业技术研究总院新材料研究分院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ170
【相关文献】
1.硅酸盐改性聚氨酯注浆材料在煤矿井下巷道加固中的应用
2.硅酸盐类粘土改性聚氨酯材料的研究进展
3.聚合物层状硅酸盐纳米复合材料的研究进展——层状硅酸
盐粘土的有机改性4.矿用硅酸盐改性聚氨酯喷涂发泡材料研究现状分析5.硅酸盐
改性聚氨酯加固材料的性能研究
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

《仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究》仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究一、引言随着科技的不断进步，材料科学领域中的仿生超疏水材料成为了研究的热点。

仿生超疏水材料以其独特的表面特性，如良好的自清洁性、抗污性以及优异的疏水性能，被广泛应用于工业、航空、建筑和生物医学等多个领域。

本篇论文主要针对仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层进行研究，探讨其制备方法、性能特点及其潜在应用。

二、文献综述近年来，超疏水材料因其在不同领域内的广泛适用性而受到越来越多的关注。

其中，仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层因其独特的性能和良好的应用前景，在众多材料中脱颖而出。

这些涂层通过模仿自然界的生物结构，如荷叶表面的微纳结构，实现超疏水性能。

在文献中，许多研究者通过不同的制备方法，如溶胶-凝胶法、模板法等，成功制备出具有优异疏水性能的仿生超疏水涂层。

这些涂层在自清洁、抗腐蚀、抗污等方面表现出良好的性能。

三、实验方法本实验采用溶胶-凝胶法制备仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层。

首先，将聚氨酯与纳米材料混合，形成均匀的溶液；然后，通过溶胶-凝胶过程，使溶液在基底表面形成均匀的涂层；最后，经过一定的后处理过程，得到所需的仿生超疏水涂层。

本实验对涂层的制备条件进行了详细研究，以寻找最佳的制备参数。

四、实验结果与分析（一）制备条件对涂层性能的影响实验结果表明，制备条件对涂层的性能具有显著影响。

在溶胶-凝胶过程中，温度、时间、浓度等参数的调整均能影响涂层的结构和性能。

通过优化这些参数，可以获得具有优异疏水性能的仿生超疏水涂层。

（二）涂层的表面形貌与结构分析利用扫描电子显微镜（SEM）对涂层的表面形貌进行了观察。

结果显示，纳米材料在聚氨酯涂层中形成了均匀分布的微纳结构，这些结构有助于提高涂层的疏水性能。

同时，通过X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等手段对涂层的结构进行了分析，证实了纳米材料与聚氨酯之间的良好结合。

（三）涂层的性能测试对制备得到的仿生超疏水涂层进行了性能测试。

聚氨酯胶粘剂的研究进展合成改性与应用聚氨酯胶粘剂是一种广泛应用于工业生产中的粘合剂，具有优异的粘附性能和机械性能，同时还具有耐化学腐蚀、耐热、耐候性和电绝缘性等优良特性。

随着科学技术的不断发展和进步，人们对聚氨酯胶粘剂的研究不断深入，合成改性技术也不断提升，应用领域也日益拓展。

本文将对聚氨酯胶粘剂的研究进展、合成改性与应用进行综述。

一、聚氨酯胶粘剂的研究进展1. 合成方法聚氨酯胶粘剂的合成方法主要包括溶液聚合法、乳液聚合法、热固法和辐射固化法等。

溶液聚合法是目前应用最为广泛的一种合成方法，通过二元异氰酸酯与双官能度化合物（如聚醚、聚酯等）反应得到聚氨酯，再将聚氨酯与单官能度原料进行加成反应得到胶粘剂。

2. 结构特征聚氨酯胶粘剂的结构特征主要取决于原料的选择和反应条件的控制。

通常情况下，聚氨酯胶粘剂具有交联结构，即聚氨酯分子链之间存在交联点，这种交联结构决定了聚氨酯胶粘剂的机械性能和耐化学性能。

3. 性能改进近年来，随着聚氨酯胶粘剂的研究深入，人们通过改变原料配方、引入新的功能单体和采用新的合成方法等手段，不断提升聚氨酯胶粘剂的性能，使其在粘接强度、耐热性、耐老化性和电绝缘性等方面有了显著改进。

二、聚氨酯胶粘剂的合成改性1. 功能单体的引入在聚氨酯胶粘剂的合成过程中，引入具有特定功能基团的单体可以有效改善胶粘剂的性能。

引入含硅单体可以提高胶粘剂的耐热性和耐老化性，引入含氟单体可以提高胶粘剂的耐化学腐蚀性能。

2. 交联剂的选择聚氨酯胶粘剂的交联剂对其性能也有着重要影响。

合适的交联剂可以提高胶粘剂的强度和硬度，改善其耐热性和耐溶剂性能。

常用的交联剂包括异氰酸酯、聚醚二元醇、聚醚多元醇等。

3. 分子量控制分子量是影响聚氨酯胶粘剂性能的重要因素之一。

合适的分子量可以提高胶粘剂的粘接强度和柔韧性，同时还能影响胶粘剂的固化速度和成膜性能。

三、聚氨酯胶粘剂的应用1. 汽车制造聚氨酯胶粘剂在汽车制造中有着广泛的应用，主要用于车身板件、玻璃钢制品和橡胶制品等的粘接。

《仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究》篇一仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究一、引言随着科技的不断进步，材料科学领域的研究日益深入，其中仿生超疏水材料因其在防污、自清洁以及防雾等领域的独特应用，受到广泛关注。

在众多仿生超疏水材料中，纳米材料/聚氨酯涂层因具有优异的物理性能和化学稳定性，成为研究的热点。

本文将重点探讨仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的制备方法、性能及其应用前景。

二、仿生超疏水纳米材料的制备方法仿生超疏水纳米材料的制备主要包括两个步骤：首先，通过特定的方法制备出具有纳米结构的表面；其次，利用低表面能物质对表面进行修饰，以降低表面自由能，从而达到超疏水效果。

目前，制备仿生超疏水纳米材料的方法主要有溶胶-凝胶法、模板法、化学气相沉积法等。

其中，溶胶-凝胶法因其操作简便、成本低廉等特点，被广泛应用于实验室研究。

该方法主要通过溶胶在基底上凝胶化，形成具有纳米结构的薄膜，然后通过修饰低表面能物质实现超疏水效果。

三、聚氨酯涂层的制备与性能聚氨酯涂层因其优异的物理性能和化学稳定性，被广泛应用于各种领域。

为了实现超疏水性能，通常在聚氨酯涂层中引入纳米材料。

聚氨酯涂层的制备方法主要包括溶液法、熔融法等。

其中，溶液法因其操作简便、可控制性强等特点被广泛采用。

在制备过程中，将纳米材料分散在聚氨酯溶液中，然后通过涂覆、干燥等步骤形成涂层。

经过适当的处理后，涂层具有优异的耐磨性、耐腐蚀性和超疏水性能。

四、仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的性能及应用仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层因其优异的性能，在各个领域有着广泛的应用前景。

首先，在自清洁领域，仿生超疏水涂层具有优异的自清洁性能。

其表面不易附着灰尘和污垢，雨水等液体在表面滚动时能带走附着物，实现自清洁效果。

此外，该涂层还具有防雾、防污等性能，可广泛应用于建筑、汽车等领域。

其次，在防护领域，由于该涂层具有优异的耐磨性和耐腐蚀性，可应用于金属、塑料等材料的表面防护。

《仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究》篇一仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究一、引言仿生超疏水材料作为一种新兴的表面功能材料，以其独特的自清洁、抗污染和抗生物黏附等性能引起了众多科学家的关注。

该领域的发展迅速，并在涂料、机械部件和建筑材料等领域得到了广泛应用。

而其中，以聚氨酯（PU）为基材的超疏水涂层因具有优异的机械性能和良好的环境适应性，受到了广泛的关注。

本文将对仿生超疏水纳米材料/聚氨酯（PU）涂层的研究进行探讨。

二、背景及意义仿生超疏水材料主要基于自然界中某些生物的疏水性表面特性进行模拟和改进。

如荷叶上的微纳米结构能使其表面具有超疏水性，即使沾上灰尘也难以粘附在表面。

通过仿生超疏水材料的制备技术，我们能够制备出具有类似功能的材料，如自清洁、抗污染等。

在众多基材中，聚氨酯因其良好的机械性能和可塑性，成为一种理想的选择。

在汽车、船舶等机械设备表面，利用PU 涂层形成的超疏水性能够有效降低流体摩擦和磨损，减少机械的维护成本。

在建筑领域，此类材料能够有效降低表面的灰尘粘附和保持其美观度。

三、实验内容与方法本文采用了仿生制备法来制备超疏水纳米材料/聚氨酯（PU）涂层。

具体实验步骤如下：1. 纳米材料的制备：采用物理或化学方法合成纳米颗粒，并通过特殊的处理方法形成微纳米结构。

2. 聚氨酯涂层的制备：首先制备PU基底，然后将其与纳米材料混合，形成混合溶液或混合物。

3. 涂层的制备：将混合溶液或混合物均匀地涂在基底上，然后进行干燥和固化处理。

4. 性能测试：对涂层的润湿性、附着力、硬度等性能进行测试，以及其对外部环境因素的耐受性进行评估。

四、实验结果与讨论1. 实验结果：（1）涂层具有优异的超疏水性，接触角大于150°，滚动角小于10°；（2）涂层具有较高的硬度、耐磨性和耐腐蚀性；（3）涂层对外部环境因素如温度、湿度等具有较强的耐受性。

2. 结果讨论：（1）纳米材料的引入显著提高了涂层的超疏水性能，其微纳米结构能够有效阻止液滴在表面的浸润和黏附；（2）涂层具有较高的机械性能和耐久性，使得其在实际应用中具有良好的稳定性和长期性；（3）聚氨酯作为基材具有很好的塑形能力，使其能适用于不同的表面形态和基材。

《仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究》篇一仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究一、引言随着科技的不断进步，材料科学领域的研究日益深入，其中仿生超疏水材料因其独特的表面性能和广泛的应用前景，受到了广泛的关注。

仿生超疏水材料模仿自然界中生物的疏水特性，如荷叶表面的自清洁效应，这种材料不仅具有优异的防水性能，还能应用于防污、防腐蚀、防冰等多个领域。

近年来，纳米技术与聚氨酯涂层的结合，为仿生超疏水材料的研究提供了新的方向。

本文将重点探讨仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的研究进展、制备方法、性能及其应用前景。

二、仿生超疏水纳米材料的制备方法仿生超疏水纳米材料的制备主要依赖于纳米技术和表面工程。

首先，通过纳米技术制备出具有特定形貌和结构的纳米粒子，如纳米管、纳米线等。

其次，利用表面工程对纳米粒子进行表面改性，使其具有低表面能，从而实现超疏水性能。

此外，还可以通过模板法、溶胶-凝胶法、化学气相沉积法等方法制备仿生超疏水纳米材料。

三、聚氨酯涂层的优势与应用聚氨酯涂层因其优异的耐磨性、耐候性、抗冲击性等特性，在众多领域得到广泛应用。

将仿生超疏水纳米材料与聚氨酯涂层相结合，可以进一步提高涂层的性能。

聚氨酯涂层具有良好的附着力和柔韧性，能够有效地将纳米粒子固定在基材表面，形成稳定的超疏水层。

此外，聚氨酯涂层还具有优异的耐化学腐蚀性能和抗污染性能，使其在恶劣环境下仍能保持良好的超疏水性能。

四、仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的制备与性能仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的制备主要涉及纳米粒子的制备、表面改性以及与聚氨酯涂层的复合。

首先，通过适当的制备方法得到具有特定形貌和结构的纳米粒子。

然后，对纳米粒子进行表面改性，降低其表面能。

最后，将改性后的纳米粒子与聚氨酯涂层进行复合，形成具有超疏水性能的涂层。

该涂层具有优异的防水、防污、防腐蚀和防冰性能。

在防水方面，超疏水涂层能使水滴迅速滚落，防止水分渗透到基材内部。

在防污方面，超疏水涂层具有自清洁效应，能有效地抵抗污垢和油脂的附着。

聚氨酯纳米阻燃技术的研究进展
孟玉刚;霍瑞亭;侯丽丽
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2010(024)0z2
【摘要】介绍了纳米技术在聚氨酯阻燃中的应用进展以及聚氨酯纳米复合材料的阻燃机理,着重阐述了不同纳米阻隔层对提高聚氨酯热稳定性及阻燃性的作用机理,即在材料表面形成一种致密的阻隔炭层.该炭层具有较强的隔热隔氧的阻燃作用,与一些有机磷系阻燃剂复配使用可以达到协同阻燃的效果,通过这种协同效应可以在不降低阻燃级别的前提下降低传统阻燃剂的添加量.
【总页数】4页(P160-162,173)
【作者】孟玉刚;霍瑞亭;侯丽丽
【作者单位】天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300160;天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300160;天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300160
【正文语种】中文
【相关文献】
1.聚氨酯纳米阻燃技术的研究进展 [J], 孟玉刚;霍瑞亭;侯丽丽
2.聚氨酯泡沫塑料无卤阻燃技术的研究进展 [J], 何志远
3.聚氨酯泡沫阻燃技术的研究进展 [J], 王方超;魏徵;王源升
4.软质聚氨酯泡沫阻燃技术的研究进展 [J], 冯文静; 李守平; 陈雅君; 钱立军
5.硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃技术研究进展 [J], 乐亮;刘运学;范兆荣;谷亚新
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

聚氨酯复合材料的研究进展周丰;武春雨【摘要】采用纳米填料制备聚合物基复合材料是改善聚氨酯耐老化性能及耐沾污性，拓展其应用领域的一种重要手段。

综述了聚氨酯与蒙脱土、石墨烯、碳纳米管、纳米TiO2、高岭土等无机材料制备的复合材料的研究进展。

目前，这些复合材料大多停留在实验室研究阶段，应不断改进复合材料生产工艺，降低成本，尽快实现产业化；应解决和控制复合材料制备过程中有关粒子的分散与团聚问题；采用个性定制等方法实现聚氨酯复合材料性能的多功能化等是今后的主要研究方向。

%Nano filler is used to prepare polymer based composites,which can improve the aging and stain resistance of polyurethane and extend its application. This paper reviews the research progress of the composites prepared by polyurethane with inorganic materials such as carbon nanotube,graphene,kaolinite, nano titanic oxide,and montmorillonite. It needs to improve the manufacturing process,reduce the costs to realizethe industrialization of the materials which are still in laboratory research.In addition,the dispersion and agglomeration of the particles need to be controlled during preparation of the composites. Customization is used to achieve the multifunction of the polyurethane composites,which will bethe future research direction.【期刊名称】《合成树脂及塑料》【年(卷),期】2016(033)003【总页数】6页(P97-102)【关键词】聚氨酯;复合材料;石墨烯;碳纳米管;蒙脱土;保温材料;硬质聚氨酯【作者】周丰;武春雨【作者单位】中国人民大学，北京市 100872;大连万达商业地产股份有限公司，北京市 100022【正文语种】中文【中图分类】TQ323聚氨酯是由多异氰酸酯在催化剂及助剂存在下与多元醇聚合而成的以氨基甲酸酯基团为重复基团的一种高分子材料，主要包括聚氨酯泡沫（分为硬质、半硬质、软质）、聚氨酯弹性体、聚氨酯涂料、防水聚氨酯、聚氨酯胶载剂等。

纳米纤维素聚氨酯复合材料的应用研究进展目录1. 内容简述 (3)1.1 纳米纤维素概述 (3)1.2 聚氨酯概述 (4)1.3 纳米纤维素聚氨酯复合材料的定义及其重要性 (5)2. 纳米纤维素聚氨酯复合材料的合成方法 (6)2.1 纳米纤维素的制备 (7)2.1.1 物理法 (8)2.1.2 化学法 (10)2.2 聚氨酯的制备 (11)2.2.1 传统聚氨酯 (12)2.2.2 聚氨酯弹性体 (15)2.3 纳米纤维素与聚氨酯的复合方法 (16)2.3.1 物理混合法 (18)2.3.2 原位聚合法 (19)2.3.3 化学键接法 (20)3. 纳米纤维素聚氨酯复合材料的性质 (20)3.1 机械性能 (22)3.2 热性能 (23)3.3 水密性、透气性及生物兼容性 (24)3.4 生物降解性和环境友好性 (25)4. 纳米纤维素聚氨酯复合材料的加工和应用 (26)4.1 加工技术 (27)4.1.1 熔融加工 (29)4.1.2 溶液加工 (30)4.1.3 共挤出加工 (30)4.2 应用于医疗领域 (32)4.2.1 生物相容性和生物降解性 (33)4.2.2 生物传感器 (34)4.3 应用于包装材料 (36)4.3.1 可降解包装膜 (37)4.3.2 生物基包装 (39)4.4 应用于电子和纺织行业 (40)4.4.1 电子器件绝缘层 (41)4.4.2 功能纺织品 (42)5. 纳米纤维素聚氨酯复合材料的应用前景与挑战 (43)5.1 应用前景 (45)5.2 挑战与未来发展方向 (46)5.2.1 制造技术优化 (47)5.2.2 性能提升与成本控制 (48)5.2.3 规模化生产与市场推广 (49)1. 内容简述纳米纤维素聚氨酯复合材料作为一种新型的高分子材料，近年来在各个领域取得了显著的应用研究进展。

本文将对纳米纤维素聚氨酯复合材料的制备方法、性能特点、应用领域以及发展趋势进行详细的阐述和分析，以期为相关领域的研究和开发提供参考。

聚氨酯弹性体（ＰＵＥ）通常是由聚醚或聚酯多元醇、ＴＤＩ或ＭＤＩ等有机多异氰酸酯与二胺或二醇类扩链剂加成聚合而成。

聚酯、聚醚多元醇或聚烯烃等构成ＰＵＥ软段，二异氰酸酯、扩链剂构成硬段。

由于软段和硬段之间的热力学不相容性，软段及硬段能通过分散聚集形成独立的微区，具有微相分离结构。

软段提供ＰＵＥ材料的弹性、韧性及低温性能；硬段则提供材料的硬度、强度和模量性能［１］。

因此，ＰＵＥ是一种介于塑料和橡胶之间的高分子材料，在汽车、轻工、矿山、机械及医疗等领域有着广泛应用。

ＰＵＥ的耐极性溶剂和耐热性较差，因而极大地限制了其使用范围的进一步拓宽。

此外，一些特殊场合要求材料应有较高的模量，而纯ＰＵＥ的模量不高，不能满足特殊场合的使用。

随着科学技术的不断发展，人们对材料的物理、力学性能的要求也越来越高，同时还必须考虑降低成本，以提高材料的使用效能和市场竞争力。

利用纳米无机材料（纳米二氧化硅、纳米蒙脱土、纳米碳纤维等）对ＰＵＥ进行改性，则可克服上述缺点，并能提高其性能。

自从１９９０　年７　月在美国巴尔的摩召开的第一届国际ＮＳＴ　（Ｎａｎｏｓｃａｌｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）　会议以来，纳米技术在电子学、光学、力学、医学和生物学等领域都引起了人们广泛关注。

大量研究表明，纳米粒子具有与宏观颗粒所不同的特殊的体积效应（小尺寸效应）、表面界面效应和宏观量子隧道效应等，因而表现出独特的光、电、磁和化学特性，这为制备高性能、多功能复合材料开辟了一个全新的途径，被誉为“２１世纪最有前途的材料”。

纳米粒子是由数目较少的原子或分子组成的原子群或分子群，其表面原子是既无长程序又无短程序的非晶层，而在粒子心部，存在结晶完好、周期性排布的原子；因此差别在于其结构与大尺寸（微米级）样品稍有不同［２］。

纳米粒子的粒径其尺寸上限与所研究的物理、化学特性及材料种类有关，甚至与温度等环境因素有关。

一般而言，在室温下产生理化性质显著变化的颗粒尺寸多数介于１￣１００ｎｍ。

专利名称：聚酯原位聚合改性用纳米复合材料及其制备方法专利类型：发明专利
发明人：詹伟东,孙宾,孙茂金,孙小国,柴晓东
申请号：CN201911407351.3
申请日：20191231
公开号：CN111087585A
公开日：
20200501
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种聚酯原位聚合改性用纳米复合材料及其制备方法，聚酯原位聚合改性用纳米复合材料主要由聚合度为3～30的聚酯预聚体以及分散在聚酯预聚体中的纳米或亚微米功能材料组成，制备方法包括三种，主要为：1)将聚合度为3～30的固态聚酯预聚体与纳米或亚微米功能材料熔融共混后冷却；2)向聚合度为3～30的聚酯预聚体熔体中加入纳米或亚微米功能材料或纳米或亚微米功能材料的二元醇分散液后进行搅拌均匀和冷却；3)在合成聚酯预聚体的反应体系酯化反应之前，向其中加入纳米或亚微米功能材料或纳米或亚微米功能材料的二元醇分散液后进行酯化反应、预缩聚反应和冷却。

本发明的多种方法皆简单易行，制得的功能材料不易团聚。

申请人：浙江东太新材料有限公司,东华大学
地址：浙江省衢州市柯城区金秋南路3号
国籍：CN
代理机构：上海统摄知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：杜亚
更多信息请下载全文后查看。

专利名称：一种星型聚氨酯纳米复合材料的制备方法专利类型：发明专利
发明人：申腾飞,苗丽霞,岳丽娜,吴限坤,李明阳
申请号：CN201810748124.6
申请日：20180630
公开号：CN108774308A
公开日：
20181109
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种星型聚氨酯纳米复合材料的制备方法，该复合材料具有较高的拉伸强度及弹性模量，同时具有形状记忆性能。

该复合材料的制备方法如下：将正硅酸乙酯在氨催化作用下水解反应，得到纳米二氧化硅微球，再以我们制备得到的纳米二氧化硅微球为引发剂引发己内酯开环聚合在140℃条件下反应10个小时得到星型聚己内酯，将星型聚己内酯与异氰酸酯在85℃条件下反应2‑3个小时合成聚氨酯预聚物，最后与扩链剂反应进一步增大分子量得到星型聚氨酯纳米复合材料。

申请人：华北科技学院
地址：065201 河北省廊坊市三河市燕郊开发区学院大街467号
国籍：CN
更多信息请下载全文后查看。