刘斌

摘 要：聚氨酯泡沫材料是聚氨酯发展的主要品种，分为软质和硬质两种类型。因其性能优异，用途广泛，又是一种可再生的化工用剂，国内外很多科学家对其研究也越来越深入，其应用也越来越广泛。本文主要是针对其概述、应用、研究进展、发展前景的展望等方面进行探讨总结。

关键词：聚氨酯泡沫;研究进展

1 聚氨酯泡沫材料的概述及应用

1.1 聚氨酯泡沫材料的概述

二十世纪中期，聚氨酯泡沫材料由德国科学家发明研制出来，主要以多元醇的方法来研究使用。后来又经多国创新研究，并由美国科学家提出了较为实用的创新方法以环氧丙烷代替了以前的传统方法，不仅使得聚氨酯泡沫材料的生产成本显著降低，使得聚氨酯泡沫材料得到迅速发展，引起更多厂家加大对聚氨酯泡沫材料的投入生产，获得更多方面的应用。

1.2 聚氨酯泡沫材料的应用

聚氨酯泡沫材料由材质可以分为硬质泡沫材料与软质泡沫材料，软质泡沫材料相较于硬质材料应用更为广泛。软质泡沫材料又可以分为块状软质与模塑软质材料。块状软质泡沫材料主要应用于垫材，复合型的面料，家具，箱包与服饰及鞋帽的衬里材料等;模塑软质泡沫材料主要应用在运动器材，汽车坐垫，靠背头枕等。硬质聚氨酯泡沫材料虽然在应用方面没有软质广泛，但在建筑行业，冰箱，冷藏运输车道等应用较为广泛。

2 聚氨酯泡沫材料的研究进展

2.1 对聚氨酯泡沫材料研制原料的研究进展

聚氨酯泡沫材料的研究进展主要是对这种材料的制备的主要使用原料的发展，下面用结构流程图来展示这一方面的发展，再对具体的研究进行说明。

对于原料发泡剂最先应用的水系发泡剂，这种发泡剂的主要原料是水。制备工艺简单，可操作性强，对设备的要求较低，从以上方面看来，水系发泡剂具有较好的应用性能，但在实际应用中制作出来的泡沫材料稳定性低，导热快，使得整体制备出来的聚氨酯泡沫材料性能较差。经过研究，后续又发现了低沸点化合物发泡剂，液态二氧化碳发泡剂等及其他发泡剂。其中低沸点化合物是由多种化合物混合而成，在性能方面十分稳定，操作过程也较为方便，应用较为广泛，但在应用中暴露出污染性较大。所以很多厂家放弃使用该类发泡剂，经过一系列研究改进，使用一些污染性小的化合物替代;使得低沸点化合物发泡剂又得以广泛应用。对于液态二氧化碳发泡剂，这是在发泡剂研究领域中的一种创新应用，由于二氧化碳的一些不稳定性能，使得其在发泡剂中的应用不是很广泛，最新研究发现，液态的二氧化碳发泡剂是一种极好的发泡剂，对于应用液态二氧化碳作为发泡剂的研究也发展迅速，目前依然发现二氧化碳发泡剂也存在着对设备要求较高，应用领域受温度限制等缺点，亦存在着改进完善、创新应用的空间。

2.2 对聚氨酯泡沫的改性的研究进展

聚氨酯泡沫的增强改性的方法主要有四个较为出众的方面，颗粒填充改性、纤维增强改性、阻燃改性、互穿聚合物网络改性。

2.2.1 颗粒填充技术对聚氨酯改性

这是一种较为实用的改性方法，主要是在硬质的聚氨酯泡沫基体中加入颗粒性的刚性粒子，以此来增强聚氨酯泡沫的强度，稳定性等性能，完成改性。在现阶段，这种改性技术还引进了纳米颗粒改性技术，将原先的颗粒改性技术进行优化，通过均匀的纳米颗粒分散在聚氨酯泡沫材料中，增强了聚氨酯泡沫材料的性能，又极大的提高了颗粒填充对聚氨酯改性的效果。

2.2.2 纤维增强技术对聚氨酯改性

纤维增强技术是一种新颖的改性技术，利用木质素，玻璃纤维、碳纤维，及其他纤维制品来制备更加复合型的硬质聚氨酯纤维，不仅在一定程度上做到了废弃资源的回收利用与环境治理，还提高了聚氨酯泡沫材料的应用范围。

2.2.3 阻燃技术对聚氨酯改性

由于聚氨酯泡沫材料极其易燃，对很多应用领域都是一种潜在的威胁，而且燃烧会释放出大量的有毒气体，不仅会污染环境，对人体也存在极大的损害。目前为了消除这一隐患就采用了阻燃改性技术，减少了有毒，有害物质的释放，使得聚氨酯泡沫材料得以广泛的应用。

2.2.4 互穿聚合物网络技术对聚氨酯改性

这种技术依赖于多种聚合物的互穿形成另一种特别的聚合物，这种聚合物是将不同功能的聚合物的特性进行互补，减小差异，优化各种聚合物的特性，使得对聚氨酯的改性更加稳定，也由此改性得以制出互穿网络聚氨酯泡沫，这是聚氨酯泡沫材料的重要創新研究应用。

3 对聚氨酯泡沫材料研究进展的展望

聚氨酯泡沫材料的研究正在一步步深入，对于这种材料的特性或者缺陷的研究会使得对聚氨酯泡沫材料的制备更加先进，完善，为聚氨酯泡沫材料的进一步发展奠定基础。

4 结语

本文对聚氨酯泡沫材料探讨的研究进展主要关于聚氨酯的制备原料及聚氨酯改性，这两个方面都是有关聚氨酯研究的重要方面，了解这些发展历程，技术进展，可以更大程度的发挥聚氨酯材料的特性，促进聚氨酯材料拥有更广阔的发展前景。

参考文献：

[1]余天石，张北战，葛明桥.阻燃型硬质聚氨酯泡沫的制备工艺探讨[J].化工新型材料，2014（05）：43-45.