脂肪族聚氨酯樹脂（Aliphatic Polyurethane Resin）以六亞甲基二異氰酸酯（HDI）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）等脂肪族二異氰酸酯為原料，通過與多元醇（聚醚/聚酯型）聚合而成。其分子鏈中飽和C-C鍵結(jié)構(gòu)賦予其卓越的耐候性（QUV老化3000h ΔE＜2.0）和抗黃變性能（UV照射下無苯環(huán)降解），同時具備：

• 高機(jī)械強(qiáng)度：拉伸強(qiáng)度＞40MPa，斷裂伸長率＞300%；

• 化學(xué)穩(wěn)定性：耐酸堿（pH 2-12）、耐溶劑（二甲苯浸泡72h無溶脹）；

• 低溫韌性：-40℃下仍保持柔韌性（邵氏硬度60-80A）。

關(guān)鍵合成工藝與技術(shù)突破

1. 原料選擇：

   • 異氰酸酯：HDI三聚體（NCO含量21%-23%）平衡反應(yīng)活性與儲存穩(wěn)定性；

   • 多元醇：聚四氫呋喃醚（PTMG）提供低溫彈性，聚碳酸酯二醇（PCDL）增強(qiáng)耐水解性。

2. 改性技術(shù)：

   • 納米復(fù)合：添加2%-5%改性納米SiO?提升耐磨性（Taber測試磨損量＜5mg/1000轉(zhuǎn)）；

   • 有機(jī)硅共聚：引入PDMS鏈段（10%-15%）降低表面能（水接觸角＞110°）。

應(yīng)用領(lǐng)域與典型案例

1. 高端涂料：

   • 汽車清漆（耐候性＞10年）、風(fēng)電葉片防護(hù)涂層（耐鹽霧＞3000h）；

2. 特種膠粘劑：

   • 航天復(fù)合材料粘接（剪切強(qiáng)度＞15MPa，使用溫度-60℃至150℃）；

3. 生物醫(yī)學(xué)：

   • 醫(yī)用導(dǎo)管/人工血管（通過ISO 10993生物相容性認(rèn)證）。

未來研究方向

• 綠色合成：開發(fā)非光氣法工藝（如碳酸二甲酯路線）；

• 智能化響應(yīng)：溫敏/光敏型聚氨酯（相變溫度可調(diào)范圍30-80℃）。