可降解淀粉-聚氨酯复合材料的制备及应用
淀粉改性可生物降解聚氨酯材料研究进展
于 添 加 玉 米 淀 粉 的 聚 氨 酯 泡 沫 塑 料 （６～１７ Ｎ ｒ ） ８ ３ｋ ／２ ， ｎ 但 均小 于 空 白试 样 （９ ｋ ／ ￣。 外 ， 者 与 空 白 试 样 １６ Ｎ ｍ ）此 前
一
样 ， 变 形 达 １％ 以前 ， 压 缩 应 力 作 用 下 出 现 屈 在 ０ 在
服 点 ， 且 在 热 老 化 和 湿 老 化 实 验 中有 更 好 的 尺 寸 稳 并 定 性 ， 由 于 淀 粉 中湿 含量 较 大 ， 与 异 氰 酸 酯 反 应 放 而 水
出 Ｃ 使 体 系泡 孔 含 量 增 大 ， 度 降 低 ， 热 性 增 加 。 Ｏ， 密 导 之 后 他 们 还 将 一 种称 为 Ｆｎｅｋ的 淀 粉 一 复合 物 与 聚 ａｔ ｓ 油
酯 多元 醇 混 合 来 制 备 聚 氨 酯 泡 沫 塑 料 ｕ Ｆ ｎｅｋ是 利 引。 ａ ｔｓ
粉都是生产可 生物 降解 聚氨 酯 的最 有 潜力 的原 料 。 ］ 本 文 将 主要 介 绍 近 年 来 淀 粉 改 性 的 可 生 物 降解 聚 氨 酯
的研 究 进 展 。
用 蒸 煮 器 中 的 高 温 和 湍 流 使 油 呈 液 滴 均 匀 分 散 在 淀 粉
聚 氨 酯 泡 沫 塑 料 的 压 缩 强 度 （４ １２—１８ Ｎ ｍ ） 显 大 ５ｋ ／ｚ 明
改性或合成聚 氨酯 是赋予 其 生物 降 解性 的有 效途 径 。 其 中 ， 粉 不 仅 具 有 完 全 生 物 可 降 解 性 ， 且 作 为 天 然 淀 而 可再生资源 ， 品种繁多 、 源丰 富 ， 其 来 与木 质 素 、 维 素 纤 相 比价格低廉 。 另外 ， 树皮 改性聚 氨酯前必须进行 比较
聚氨酯树脂的制备与应用
聚氨酯树脂的制备与应用姓名专业班学号授课老师摘要聚氨酯是综合性能优秀的合成树脂之一。
由于其合成单体品种多、反应条件温和、专一、可控、配方调整余地大及其高分子材料的微观结构特点，可广泛用于涂料、黏合剂、泡沫塑料、合成纤维以及弹性体，已成为人们衣、食、住、行以及高新技术领域必不可少的材料之一，其本身已经构成了一个多品种、多系列的材料家族,形成了完整的聚氨酯工业体系，这是其它树脂所不具备的。
因而就有必要对其进行研究，在此对其制备、应用做以简单总结。
关键词:聚氨酯树脂制备应用Abstract第一节概述1937年，德国化学家Otto Bayer及其同事用二或多异氰酸酯和多羟基化合物通过聚加成反应合成了线形、支化或交联型—聚合物，即聚氨酯，标志着聚氨酯的开发成功。
其后的技术进步和产业化促进了聚氨酯科学和技术的快速发展.最初使用的是芳香族多异氰酸酯（甲苯二异氰酸酯），60年代以来,又陆续开发出了脂肪族多异氰酸酯。
聚氨酯树脂在涂料、黏合剂及弹性体行业取得了广泛、重要的应用。
据有关文献报道，在全球聚氨酯产品的消耗总量中，北美洲和欧洲占到70％左右，美国人均年消耗聚氨酯材料约5.5kg，西欧约4。
5kg.而我国的消费水平还很低，年人均不足0.5kg，具有极大发展空间。
第二节性质聚氨酯（PU)树脂是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。
是由长链原料和短链原料聚合而成的，是一种嵌段聚合物。
一般长链二元醇构成软段，而硬段则是由多异氰酸酯和扩链剂构成。
软段和硬段的种类影响着材料的软硬程度、强度等性能。
影响各种聚氨酯制品性能的因素很多，一般影响性能的基本因素为:基团的内聚能、氢键、结晶性、交联度、分子量、温度。
软段在聚氨酯中占大部分,软段的分子量对聚氨酯的力学性能有影响，一般来说，假定聚氨酯分子量相同，其软段若为聚酯,则聚氨酯的强度随着聚酯二醇分子量的增加而提高,软段的结晶性的提高对聚氨酯制品的性能是有利的.异氰酸酯的结构影响聚氨酯的刚性。
淀粉改性可生物降解水性聚氨酯的研究进展
２淀粉 改性水性聚 氨酯的生物 降解
凡 不造 成地 球生 态环境破 坏 的材料均 可称 为可循 环
外已有较 多报道” 利 用淀粉制成各种生物可降解水性聚 ２１ 。 ． 可生物降解高分子材料的降解机理及表征 氨酯材料 ，既可以减少 石油基 多元醇 的用量，降低成本 ， 又能赋予制品生物 降解性能 。无论是从社会效益和还是经 济效益上 考虑 ，淀粉将成为生产可生物降解水性聚氨酯最 有潜力的原料 之一 。
摘
要 ：介 绍 了 可生 物 降 解水 性 聚 氨酯 的降 解机
１淀粉的结构与性质
淀粉是 自然界 中最为丰富的碳水化合物之一 ，它 以微
小 的 、 水 不 溶 的颗 粒 状 态 广 泛 存 在 于 植 物 的 种 子 、 冷 叶子 、
理， 对淀粉 改性可 生物 降解水 性聚 氨酯 的 制备和 研
同 ，但 所 有 的淀 粉 都 是 以 一 － 萄 糖 为 结 构 单 元 ，通 常 Ｄ葡 可 分 为 直 链 淀 粉 与 支 链 淀 粉 ２ 种 类 型 。 直链 淀 粉 是 以
～
液 ，因其具有环保 、不易燃烧 、无毒并兼有溶剂型聚氨酯 是 只含 有均 聚葡 萄糖单元 的多糖类化合物。淀粉的来源非 的很多优异性能而被广泛应 用于涂料 、粘合剂、皮革 、纺 织 工业等领域 。 但是由于聚氨酯在 自然界中降解和 回收 利 用困难 ，其产品用途和数量与 目俱 增的同时将加重对 环 境 的污染。 目前 ，合成水性 聚氨酯的主要原料 来源仍是 石
合物 ，在 内部形成微孔 ，加速直至聚氯酯完全 降解 。
目前 常用的生物降解性表征方法大致有 ：残量及 相对 械 强度 法 ；外观法 ；霉菌法等。各种有 关生物 降解性 的分
是 由于聚酯容 易在生物体 内水解 。 用的聚酯有 Ｐ Ｌ ＰＡ 常 Ｃ 、Ｌ 、
可降解聚氨酯的研究及应用现状
山 东 化 工 收稿日期：２０２０－１０－１２基金项目：２０２０年临沂大学大学生创新训练项目（改性聚醚酯型可自然降解聚氨酯的制备Ｘ２０２０１０４５２００１）；２０１８年山东省本科教改项目（加强科教融合，发挥学科优势，探索地方高校拔尖创新型人才培养新模式Ｚ２０１８Ｓ００６）；２０１９－２０２０学年临沂大学精品课堂（高分子物理ＪＰＫＴ１９０１）；２０１７年临沂大学教育信息化研究课程（高分子化学实验５０６１８１９２）；２０２０年山东省本科教改项目（新工科背景下基于“工匠精神”培养的课堂教学手段与方法研究—以“高分子物理”为例，Ｍ２０２０２５８）”；２０１７年临沂大学学生学习评价改革课程（高分子物理实验５０６１８０５３）作者简介：赵文超（２０００—），在校本科生；通信作者：马登学，博士，副教授，主要从事高分子材料的合成与应用研究；夏其英，女，博士，教授，从事计算化学研究。
可降解聚氨酯的研究及应用现状赵文超１，刘蕊蕊１，陈玲英１，公 伟１，王姝萱１，张嘉铭１，夏其英 ２，梁士明１，马登学 １（１．临沂大学材料科学与工程学院，山东临沂 ２７６００５；２．临沂大学化学化工学院，山东临沂 ２７６００５）摘要：传统聚氨酯材料硬度高，具有优异的弹性、耐磨性。
使得它们应于生活中的众多领域之中。
但传统聚氨酯合成材料大都来源于石油工业，而且这些聚氨酯材料的耐久性也使得它们难以降解，造成污染。
近年来随着全球范围内人们对绿色生活的倡导以及环境保护意识的提高，可降解聚氨酯材料已成为可持续发展材料研究领域的热点，因此可降解聚氨酯材料的研究在未来将极具发展意义。
本文综述了传统聚氨酯的优缺点，并对可降解聚氨酯的合成与分类、降解机理、研究现状以及应用做了概括。
关键词：聚氨酯；合成；分类；可降解机理；应用中图分类号：ＴＱ３２３．８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２０）０２－００９４－０２ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＤｅｇｒａｄａｂｌｅＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅＺｈａｏＷｅｎｃｈａｏ１，ＬｉｕＲｕｉｒｕｉ１，ＣｈｅｎＬｉｎｇｙｉｎｇ１，ＧｏｎｇＷｅｉ１，ＬｉｕＣｈｕｎｌｉｎｇ１，ＷａｎｇＳｈｕｘｕａｎ１，ＺｈａｎｇＪｉａｍｉｎｇ１，ＸｉａＱｉｙｉｎｇ２ ，ＬｉａｎｇＳｈｉｍｉｎｇ１，ＭａＤｅｎｇｘｕｅ１（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉｎｙｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎｙｉ ２７６００５，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉｎｙｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎｙｉ ２７６００５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｍａｔｅｒｉａｌｈａｓｈｉｇｈｈａｒｄｎｅｓｓ，ｅｘｃｅｌｌｅｎｔｅｌａｓｔｉｃｉｔｙａｎｄｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．Ｓｏｔｈａｔｔｈｅｙｓｈｏｕｌｄｂｅｉｎｍａｎｙａｒｅａｓｏｆｌｉｆｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｍｏｓｔｏｆｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｓｙｎｔｈｅｔｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓｃｏｍｅｆｒｏｍｐｅｔｒｏｌｅｕｍｉｎｄｕｓｔｒｙ，ａｎｄｔｈｅｄｕｒａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｓｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｍａｔｅｒｉａｌｓｍａｋｅｓｔｈｅｍｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｄｅｇｒａｄｅａｎｄｃａｕｓｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎ．Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｗｉｔｈｔｈｅｇｌｏｂａｌａｄｖｏｃａｃｙｏｆｇｒｅｅｎｌｉｆｅａｎｄｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｗａｒｅｎｅｓｓ，ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｍａｔｅｒｉａｌｓｈａｖｅｂｅｃｏｍｅａｈｏｔｓｐｏｔｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｄｅｇｒａｄａｂｌｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｌｌｂｅｏｆｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｄｅｇｒａｄａｂｌｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ；ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ；ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｄｅｇｒａｄａｂｌｅｍｅｃｈａｎｉｓｍ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ１ 聚氨酯简介聚氨酯材料在今天的日常生活中起着至关重要的作用，它具有良好的弹性、粘接性、耐低温耐磨性等特点，因而已广泛应用于服装体育、印刷、食品加工、机电设备、建筑国防和交通等众多领域［１］。
可生物降解高分子材料的分类及应用
可生物降解高分子材料的分类及应用生物降解高分子材料是指通过微生物、酶或其他生物作用而能够分解成简单物质并最终转化为无害物质的高分子材料。
它是一种具有环保特性的材料，与传统材料相比，生物降解高分子材料可以更好地保护环境和资源。
根据生物降解高分子材料的结构和用途，可以将其分为以下几类。
一、生物可降解聚合物生物可降解聚合物主要由天然物质如淀粉、纤维素、脂肪酸等通过化学或生物转化制得。
这些材料可以被微生物或酶降解为二氧化碳、水和其他简单有机物，对环境没有污染。
生物可降解聚合物应用广泛，如包装材料、医药、土壤保护和制造复合材料等。
二、合成高分子合成高分子是人工制造的高分子材料，在化学结构和物理性质上与传统塑料类似，但是经过特殊加工和处理可以被生物降解分解。
合成高分子的生物降解性受其化学结构和分子量的影响，通常需要经过改性和添加生物降解助剂等措施才能够实现生物降解。
合成高分子的应用包括餐具、包装材料、医用材料和环保复合材料等。
三、生物基复合材料生物基复合材料由天然纤维如木材、麻、竹等与生物可降解高分子复合而成。
这种复合材料具有较好的生物降解性能，同时保持了天然材料的优良性能，如强度和耐久性。
生物基复合材料可以替代传统材料，用于汽车、航空、建筑、家具等领域。
四、生物基聚氨酯生物基聚氨酯是一种新型的生物可降解高分子材料，由多元醇、异氰酸酯等反应制得。
生物基聚氨酯可以通过微生物降解为天然氨基酸和其他有机物，对环境无污染，同时具有优良的力学性能和耐热性能。
生物基聚氨酯的应用包括医药、包装、造纸等领域。
总的来说，生物降解高分子材料具有广泛的应用前景，但是它们的生产和应用还需要进一步发展和完善，以加快其应用和推广的进程，进一步保护环境和资源。
可降解聚氨酯材料综述
可降解聚氨酯材料综述可降解聚氨酯的制备方法较多样，包括聚酯型、聚醚型和混合型等。
其中，聚酯型可降解聚氨酯制备的基本步骤是首先合成聚酯，然后通过反应缩聚与异氰酸酯官能化，最后获得聚氨酯。
聚醚型可降解聚氨酯则是通过将多元醇与多元异腈酸酯直接反应得到。
混合型则是将聚酯和聚醚进行共聚反应。
这些方法的选择主要取决于材料的性能要求和制备成本。
可降解聚氨酯材料的降解机理也较为复杂。
一般认为，可降解聚氨酯的降解可以分为酶降解、水解降解和自催化降解等几种方式。
酶降解是指在特定的酶作用下，聚氨酯被酶解为小分子物质。
水解降解是指在水的作用下，聚氨酯链的酯键被水分解而产生降解产物。
自催化降解则是指聚氨酯的主链在特定条件下自发发生降解反应。
可降解聚氨酯的应用领域广泛。
在医学领域，可降解聚氨酯可用于制备生物可降解的缝线、修复骨折的支架和修复软组织缺损的人工血管等。
在环境保护领域，可降解聚氨酯可用于制备土壤修复材料、生物降解塑料和包装材料等。
在可再生能源领域，可降解聚氨酯可用于制备太阳能电池胶体、生物质能的收集和转化。
未来，可降解聚氨酯材料的发展方向主要包括改善降解性能、提高材料性能以及开发新的应用领域。
改善降解性能可以通过优化材料的化学结构和表面形貌来实现，例如引入特定的功能基团或表面涂层。
提高材料性能则需要进一步研究材料的力学性能、热稳定性和生物相容性等方面。
此外，还可以通过与其他材料的复合来改善可降解聚氨酯材料的性能。
开发新的应用领域则需要根据该领域的需求进行有针对性的研究。
综上所述，可降解聚氨酯材料具有广泛的应用潜力，可在医学、环境保护和可再生能源等领域发挥重要作用。
随着科学技术的不断发展，相信可降解聚氨酯材料在未来将迎来更多的突破和应用。
生物基多元醇的制备及在可降解聚氨酯合成中的应用
生物基多元醇的制备及在可降解聚氨酯合成中的应用一、引言可降解聚氨酯是一种重要的生物材料，具有广泛的应用领域，如医疗器械、塑料包装、农药涂层等。
然而，传统的聚氨酯合成过程存在着环境污染、能源消耗大等问题，因此研究开发一种环境友好、可持续制备的生物基多元醇，并其在可降解聚氨酯中的应用具有重要的意义。
二、生物基多元醇的制备方法（一）油脂酸的脱羟化油脂酸是一种常见的生物基多元醇原料，其脱羟化反应可以制备生物基多元醇。
脱羟化反应通常采用催化剂，如盐酸、凹凸棒等。
具体实验条件需根据具体需要进行优化，如温度、反应时间和催化剂用量等。
（二）纤维素的水解纤维素是可再生资源中含量丰富的一种，其水解可以得到生物基多元醇原料。
纤维素的水解反应主要有酸水解和酶水解两种方法。
酸水解通常采用浓硫酸或盐酸作为催化剂，酶水解则使用纤维素酶。
（三）糖转化糖类是另一种常用的生物基多元醇原料，其转化可通过酵母发酵、微生物菌种等方式进行。
例如，蔗糖可通过酵母菌种进行酒精发酵得到乙醇，再通过一系列化学反应得到生物基多元醇。
三、可降解聚氨酯的合成可降解聚氨酯由多元醇和异氰酸酯以及链延长剂等组成。
生物基多元醇可以作为可持续制备可降解聚氨酯的重要原料，其通过反应与异氰酸酯发生缩合反应，形成酯键结构。
合成可降解聚氨酯的过程中，可以根据需要调整多元醇和异氰酸酯的摩尔配比、链延长剂的种类和量等，以调控聚氨酯的性能。
此外，还可以引入其他功能单体，如乙醇酸、醋酸等，来改善聚氨酯的降解性能和应用性能。
四、生物基多元醇在可降解聚氨酯合成中的应用生物基多元醇在可降解聚氨酯合成中的应用主要表现在以下几个方面：（一）降解性能的调控生物基多元醇在可降解聚氨酯合成中可以通过调控其分子结构和摩尔比例，从而调节聚氨酯的降解速度。
例如，引入具有水解性的酯键结构或插入丙交酯单体可以提高聚氨酯的降解速率。
（二）应用领域的拓展生物基多元醇的引入可以拓展可降解聚氨酯的应用领域。
例如，将生物基多元醇与其他化合物进行共聚反应，可以获得具有特殊功能的可降解聚氨酯材料。
生物降解高分子材料研究论文
生物降解高分子材料研究论文宿佩华烟台大学化学化工高分子材料与工程专业【摘要】可降解的高分子材料已成为高分子领域的一个重要研究课题，生物降解性高分子材料更是目前研究的热点。
本文简述了生物降解性高分子的生物降解机理、影响因素，着重综述了淀粉、聚乳酸、可生物降解塑料等几种具有生物降解性的高分子材料的最新研究进展及其发展趋势。
【关键字】生物降解高分子降解性塑料淀粉聚乳酸研究进展【前言】塑料是应用最广泛的高分子材料，按体积计算居世界首位，由于其难于降解，而其用量与日俱增，废弃塑料造成的白色污染已成世界性的公害。
我国目前的塑料生产和使用已跃居世界前列，每年产生几百万顿不可降解的废旧物，严重污染环境和危害我们的健康。
可见开发可降解高分子材料，寻找新的环境友好高分子材料已是当务之急。
1.生物降解高分子材料概述从化学角度来定义，高分子是由分子量很大的长链分子所组成，而每个分子链都是由共价键联结的成百上千的一种或多种小分子构造而成［2］。
高分子材料的功能很多，因此应用十分广泛。
可是高分子材料在给人类创造美好生活的同时，也带来了一些负面效应，其中最明显的当属废旧塑料等引起的“白色污染”。
生物可降解高分子是指在一定条件下，一定时问内能被微生物降解的高分子材料。
按美国材料试验学会ASTM在1989年给可降解塑料下的确切定义，可降解塑料是指：在特定时间内造成性能损失的特定环境条件下，其化学结构发生变化的一种塑料，根据促进化学结构发生降解变化的因素来分类，降解塑料可分为生物降解塑料和光降解塑料两种。
前者在细菌、真菌和藻类等微生物的作用下，塑料产生分解直至消失；后者是在日光作用情况下，塑料产生分解直至消失［3］。
2.降解高分子材料的生物降解机理生物降解高分子的降解通常是以化学方式进行的，即在微生物活性(有酶参与)的作用下，酶进入聚合物的活性位置并渗透至聚合物的作用点后，使聚合物发生水解反应从而使聚合物大分子骨架结构发生断裂变成小的链段，并最终断裂为稳定的小分子产物，完成生物降解过程。
可降解聚氨酯材料综述
可降解聚氨酯材料综述刘桂花岭南师范学院基础教育学院湛江2012367127摘要：聚氨酯材料是一类应用十分广泛且性能优异的高分子材料，本文将从其研究背景、合成研究和发展前景、以及应用几个方面进行综述，并提出其今后的发展方向。
关键词：聚氨酯背景合成发展前景应用前言：聚氨酯分子链上均含有氨基甲酸酯重复单元，通常也会含有脲键、酯键、醚键和芳香键等，通过改变分子链上烃基基团以及取代酰胺键上的氢原子，可以制备多种聚氨酯材料。
聚氨酯材料具有良好的生物相容性和抗血栓性，优良的力学性能、已加工成型、价位较低等优点。
在众多领域应用广泛，通常用作塑料、橡胶、纤维、黏合剂、合成皮革、防水材料以及铺饰材料等，因此是目前材料领域的一个研究热点。
但是由于其几乎不能降解，给其工业的发展带来了污染环境的问题，因此，近年来可降解聚氨酯材料备受关注。
【一】可降解聚氨酯材料研究背景：聚氨酯材料是现代塑料工业中发展最快的品种之一，由于聚氨酯在自然界中不可降解而回收利用困难，所以聚氨酯的蓬勃发展也带来了其废弃物污染环境的问题，开发可降解聚氨酯材料被认为是解决这一难题的理想途径之一。
【二】可降解聚氨酯材料合成研究:可降解聚氨酯的合成主要是用共混或共聚的方法引入可降解成份或基团（如聚乳酸、聚￡-己内酯等）作为软段，以聚二异氰酸酯作为硬段，从而形成软硬段的嵌段式结构。
通过调节软硬段的比例以及种类，可以控制其降解速度、弹性模量、结晶度、抗张强度、杨氏模量等主要性质。
目前，可降解聚氨酯的合成主要有两类：一类是利用天然高分子中的多元醇；另一类是利用可降解的合成聚合物多元醇，以此部分或全部用作聚氨酯合成时所需的多元醇原料，从而合成可降解型聚氨酯。
1、利用天然高分子材料合成可降解聚氨酯利用天然高分子化合物的可降解性能，将含有多个羟基（-OH）的天然高分子化合物作为聚氨酯多元醇组分之一，制成各种聚氨酯材料，既可以降低多元醇的用量，又可以赋予制品的可降解性能。
可降解聚氨酯材料综述
可降解聚氨酯材料综述刘桂花岭南师范学院基础教育学院湛江2012367127摘要：聚氨酯材料是一类应用十分广泛且性能优异的高分子材料，本文将从其研究背景、合成研究和发展前景、以及应用几个方面进行综述，并提出其今后的发展方向。
关键词：聚氨酯背景合成发展前景应用前言：聚氨酯分子链上均含有氨基甲酸酯重复单元，通常也会含有脲键、酯键、醚键和芳香键等，通过改变分子链上烃基基团以及取代酰胺键上的氢原子，可以制备多种聚氨酯材料。
聚氨酯材料具有良好的生物相容性和抗血栓性，优良的力学性能、已加工成型、价位较低等优点。
在众多领域应用广泛，通常用作塑料、橡胶、纤维、黏合剂、合成皮革、防水材料以及铺饰材料等，因此是目前材料领域的一个研究热点。
但是由于其几乎不能降解，给其工业的发展带来了污染环境的问题，因此，近年来可降解聚氨酯材料备受关注。
【一】可降解聚氨酯材料研究背景：聚氨酯材料是现代塑料工业中发展最快的品种之一，由于聚氨酯在自然界中不可降解而回收利用困难，所以聚氨酯的蓬勃发展也带来了其废弃物污染环境的问题，开发可降解聚氨酯材料被认为是解决这一难题的理想途径之一。
【二】可降解聚氨酯材料合成研究:可降解聚氨酯的合成主要是用共混或共聚的方法引入可降解成份或基团（如聚乳酸、聚￡-己内酯等）作为软段，以聚二异氰酸酯作为硬段，从而形成软硬段的嵌段式结构。
通过调节软硬段的比例以及种类，可以控制其降解速度、弹性模量、结晶度、抗张强度、杨氏模量等主要性质。
目前，可降解聚氨酯的合成主要有两类：一类是利用天然高分子中的多元醇；另一类是利用可降解的合成聚合物多元醇，以此部分或全部用作聚氨酯合成时所需的多元醇原料，从而合成可降解型聚氨酯。
1、利用天然高分子材料合成可降解聚氨酯利用天然高分子化合物的可降解性能，将含有多个羟基（-OH）的天然高分子化合物作为聚氨酯多元醇组分之一，制成各种聚氨酯材料，既可以降低多元醇的用量，又可以赋予制品的可降解性能。
生物质可降解聚氨酯材料的研究进展
粉 末 添 加 到 聚 氨 酯 中成 功 地 研 制 出 了一 种 可 生
物 降解 的聚氨酯基复合材料 。纤维素可生物降 解 ， 且 能与 聚氨 酯很 好地 相容 。 并
１２ 低 聚糖 改性 聚 氨酯 ．
直接以树皮 （ Ｋ） Ｂ 作为羟基组分【， 可得到刚 性很 强 的聚 氨酯 泡 沫 ， 可 以省 去极 为 复 杂 的提 且 取工艺过程 ， 使工艺简单。
料［ 。 ～
生 物 降解 性 优 良 ，０ ３ ｄ需 氧 生 物 降 解 率 高 达
３ ％， ３ 强度和模量高 ， 阻燃性能好。 Ｓｋ ｔ等 ［用 乙二 醇 与丙 三醇一 起 与 聚乳 酸 ａｏｓ 】 反应 ， 制得二醇和三醇 的低聚物 ，再与多苯基多 次 甲基多异氰酸酯 、 、 水 三亚 乙基二胺及泡沫稳 定剂（ 硅油类 ） 反应， 注模得到可生物降解聚氨酯
汪文俊 汪华 方
（． １ 中南民族大学生命科学学院 武汉 ４０７ ，． ３０４ ２ 中国科学院武汉文献情报中心 武汉 ４０７ ） ３０ １
摘 要 综 述了近年来生物质可降解聚氨酯材料 的种类 ， 主要包 括纤维素改性 聚氨酯 、 聚糖改性 聚氨酯 、 低 木
质素改性 聚氨酯 、 单宁改性 聚氨酯 、 皮改性 聚氨酯、 树 淀粉改性聚氨酯及其它物质改性聚氨酯 。
可 制成 透 明且 相均 匀 的薄膜 【 戈进杰 ６ 。 Ｊ 的研究
自 然界 中不可降解而且 回收利用困难 ， 以聚氨 所 酯的蓬勃发展 也带来 了其废弃 物污染环境 的问 题， 开发可生物 降解聚氨酯材料被认为是解决这
一
结果表 明，甘蔗渣在液化试剂 Ｐ Ｇ ０ Ｅ ４ ０中的液化 率可达 ９％，而且其 中的木质素全部被液化 ， ６ 所
生物降解聚合物的制备和应用
生物降解聚合物的制备和应用随着全球人口的增加和经济的发展，塑料制品的大量生产和使用导致了严重的环境问题。
传统的化学合成塑料虽然具有优异的物理和化学性质，但它们很难被降解和分解，长时间的残留在环境中，造成了一系列的环境问题，如塑料污染、海洋垃圾、生物毒性等。
解决这些问题的途径之一是开发新型的生物降解材料。
本文将重点介绍生物降解聚合物的制备和应用。
一、生物降解聚合物的制备1. 从可再生原料制备生物降解聚合物生物降解聚合物的制备一般是从可再生原料中提取生物质，得到单体或聚合体，再通过化学或生物技术手段进行聚合反应制备出生物降解聚合物。
可再生原料包括淀粉、木材、植物纤维等。
生物降解聚合物可以分为天然聚合物和合成聚合物两大类。
天然聚合物：天然聚合物是来源于动植物、微生物等天然资源的高分子化合物，它们基本符合绿色可持续发展的原则。
淀粉是常见的天然聚合物，在淀粉中，α-葡聚糖的分子链交替外露，形成了高度分散的纤维结构，淀粉是具有很好的降解性能的天然生物质料，淀粉和其它天然高分子可以通过化学改性反应制备出生物降解聚合物。
合成聚合物：与天然聚合物相比，合成聚合物性质复杂、结构规则、性质可控性好等特点，能够满足更多的应用需求。
但合成聚合物的制备工艺大多数基于石化合成原料，存在社会、经济和环保等方面的问题。
因此，制备生物降解聚合物是接棒化学合成塑料的最好方式之一。
聚乳酸（PLA）是合成聚合物中用于生物降解塑料制备的最为常见的材料。
PLA本身就是一种可生物降解的高分子聚合物，其结构中含有所有可自我分解分子的基团环保性能佳，无毒，并具有可控性能和低热稳定性。
2. 将微生物直接转化为生物降解聚合物微生物的代谢途径、酶和催化剂等具有丰富多样性和高效性, 可以通过改变培养条件诱导微生物进行合成，制备出高质量、高效生物降解聚合物，可以通过微生物直接转化为生物降解聚合物。
传统的生物降解聚合物制备方法，费时费力并且稳定性较差，因此，研究新型肽、蛋白质基因的表达和改造，可以有效的促进生物降解聚合物的制备。
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生 物 可 降 解 高 分 子 材 料 是 一 类 极 具 前 途 的 高 分 子 材 料 。值 得 材 料 研 究 工 作 者 为之 奋 斗 。世 界 各 国也 在 竭 力研 究 和 开发 并 推广其应用。 为 了 使 生 物 降解 高 分 子 材 料 更 好 地 服务 人 类 。 今 后 的主 要 研 究 领 域应 当是 ： 对 现 有 的 降解 高 分 子 进 行 改 性 。降低 可 生 物 降 解 材 料 成本 。 用 新 方法 合 成 新 颖 结 构 的 降 解 高分 子 。 材料
氨 酯 复 合 材 料 的 的未 来 发 展 趋 势 。
关键词 ： 可 降 解 淀 粉 聚氨 酯
由 于石 化 产 品 的 短 缺 ，人 们 开 始 从 可 再 生 天 然 资 源 中开 发 环境友好型聚合材料 。 如淀 粉 、 纤维素 、 果 胶 和 蛋 白质 等 。它们 具 有 可再生 ， 可生 物降解 ， 价廉 的优点 ， 而 且 可 以 根 据 它 们 的 特 性 和用 途 改 性 成 不 同 的分 子 结 构 以 满 足 人 们 生 产 和 生活 的需 要 。 １ ． 聚 氨 酯 改 性 热 塑性 淀粉 的制 备 不 同种 类 的 多 元 醇 与 异 氰 酸 酯 反 应 合 成 聚 氨 酯 ．对 聚氨 酯 结 构 性 能 上 也 有 一 定 的 影 响 。一 种 有 效 的化 学 改 性 方 法 可 以使 淀 粉 上 的 羟 基 官 能 团 和 异 氰 酸 盐 或 聚 氨 酯 预 聚 体 发 生 高 效 反
理 论 与 实 践
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可降解淀粉 一 聚氨酯复合材料的制备及应用
王雪 （ 西北 民族 大 学化 工 学 院 甘 肃 兰 州 ７ ３ ０ ０ ３ ０ 王 斌斌 （ 太原 工 业 学院 电子工程 系 山西 太原 ０ ３ ０ ０ ０ ８ ）
摘要： 介 绍 了 的 制备 及其 影 响 因 素 ， 阐述 了淀 粉一 聚氨酯材料在人们生 活中的广泛应用 ， 并 展 望 了可 降解 淀 粉 一 聚
的重点和发展方向。
３ ． ２淀 粉 一聚 氨 酯 复合 材料 在 农 业 领 域 的 应 用
淀粉一 聚 氨 酯 复 合 材 料 在 农 林 园 艺 等 领 域 也 得 到 了 广 泛 的 应用 ， 尤 其 是 在 农 田抗 旱 保 水 、 作物保 苗增产 、 荒 漠 治 理 等 方 面
有 着 广 阔 的应 用 前 景 ，是 一 种 新 型 的土 壤 改 良剂 和 农 业 抗 旱 节
２ ． 淀 粉一 水 性 聚 氨 酯 复 合材 料 的 制备
水 材 料 。传 统 的 聚 氨酯 泡 沫 结 构 单 元 一 般 多呈 疏 水 性 能 ， 泡 沫整 体 对 水 的 亲 和 力差 ， 难 于 用 于 无 土栽 培 。何 飞 等［ ６ ］ 在 传 统 聚 氨酯 泡沫基础上引入亲水基 团 ， 制备得亲水性聚氨酯泡沫 ， 其 吸 水 率 达， 使其具有亲水 ， 保水 ， 保 肥 能力 。
应 。聚 氨 酯 被 认 为 是 一 种 高 性 能 和 可 生 物 降解 的材 料 ， 将 它 引人 淀 粉 中后 可 以得 到 具 有 韧 性 和 可 生 物 降 解性 能 的热 塑 性 材 料 。 ｋｎ ｇ 等【 ｌ 】 将 多 种 聚 氨 酯 的预 聚 体 和热 塑 性 淀 粉 混 合 制 得 改 性 热 塑性 淀 粉 。当疏 水 性 的 异 腈 酸 酯 含 量增 加 时 ， 改 性 热 塑性 淀 粉 的机 械 性 能 得 到 提 高 。 由于异腈 酸酯基 团的含量影 响淀粉一 聚 氨 酯 复 合 材 料 的性 能， 因 此 很 多 研 究 者 对 其做 了 深 入研 究 和 探 讨 。Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ等 【 ２ 】 通 过 不 同 异腈 酸 酯 基 团 含 量 的异 腈 酸 酯 预 聚体 和 淀 粉 与 水 的 混 合 物 混合反应 ， 制 得 改 性 热 塑性 淀粉 。研 究 了异 腈 酸 酯 基 团 含 量对 改 性 热 塑性 淀 粉 的结 构 及 性 能 的 影 响 。结 果表 明 ， 异 腈 酸 酯 预 聚体 反 应 的 比例 达 ９ ９ ． ８％ 。几 乎 完 全 与 淀 粉 交 联 。随 着 预 聚 体 中一 Ｎ Ｃ Ｏ基 团含 量 的增 加 ， 复合材料的性能提高 。 虽 然 聚 氨 酯 改 性 热 塑 性 淀 粉 的性 能 较 好 且 应 用 广 泛 ．但 在 制 备 的过 程 中受 很 多 因素 的影 响 。 Ｗｕ等【 ３ 】 通 过 在 不 同 温 度下 制 得改 性 Ｔ Ｐ Ｓ淀 粉 。 其硬度 ， 疏 水 性 都 由于 淀 粉 与 聚氨 酯 预 聚体 间 强烈 的 反 应 较 纯 淀 粉 得 到 显 著 提 高 。 反 应 在 ６ ０ — ９ ０℃下 进 行 所 得 的 改性 Ｔ Ｐ Ｓ材 料 具 有 相 似 的 形 态 ， 热 学 行 为 及 力 学性 能 。
精细化 。 利 用 绿 色 天 然 的 物质 制 降解 的高 分 子 材 料 。 虽 然很 多技 术 问题 仍 等 待 解 决 。但 随着 人 们 能 源危 机 意 识 和 环 保 意 识 的不 断增强 。 生 物 降解 材料 作 为 一 种 解 决 资 源 紧 张 、 治 理 环 境 污 染等 难题的全新技术 ， 必 将 进 入 人 们 日常生 活 。在 各 领 域 得 到 广 泛应 用， 具 有 很 好 的发 展 前 景 。
封 端 ，得 到 了一 种 可 用 作 药 物 缓 释 载 体 的 亲 水性 良好 的 可 降解
材 料 ，该 材 料 对 亲 水 性 模 型药 物 盐 酸环 丙 沙 星 望 作 为 潜 在 的 药 物缓 释 载体 。其 缺点 是 成 本 较 高 。无 毒 生 物 吸 收 聚 氨 酯 和 医 用 可 降解 聚氨 酯 是 可 降解 聚 氨 酯 材 料 研 发