聚氨酯（PUR和PU）是由氨基甲酸酯（氨基甲酸酯）連接的有機(jī)單元組成的聚合物。雖然大多數(shù)聚氨酯是熱固性聚合物，加熱時(shí)不熔化，熱塑性聚氨酯也可用。

聚氨酯聚合物通常是由二異氰酸酯或三異氰酸酯與多元醇反應(yīng)形成的。由于聚氨酯含有兩種類型的單體，它們一種接一種地聚合，因此被歸類為交替共聚物。用于制造聚氨酯的異氰酸酯和多元醇平均每個(gè)分子含有兩個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)。

聚氨酯用于制造高彈性泡沫閥座、硬質(zhì)泡沫保溫板、微孔泡沫密封件和墊圈、耐用的彈性車輪和輪胎（如過山車、自動(dòng)扶梯、購物車、電梯和滑板車輪）、汽車懸架襯套、電氣灌封料，高性能粘合劑、表面涂層和表面密封劑、合成纖維（如氨綸）、地毯襯墊、硬塑料部件（如電子儀器）、避孕套[1]和軟管。

歷史

奧托拜耳和他的同事在伊格法本在勒沃庫森，德國，第一次制造聚氨酯在1937年。新的聚合物比現(xiàn)有的由烯烴聚合或縮聚制得的塑料有一些優(yōu)點(diǎn)，早期的工作主要集中在纖維和柔性泡沫的生產(chǎn)上，而PUs在第二次世界大戰(zhàn)期間被應(yīng)用在飛機(jī)涂層上。在1952，多異氰酸酯成為商業(yè)上可用的，并且在1954使用甲苯生產(chǎn)軟質(zhì)聚氨酯泡沫。二異氰酸酯（TDI）和聚酯多元醇。這些材料也被用于生產(chǎn)硬質(zhì)泡沫、橡膠和彈性體。以六亞甲基二異氰酸酯（HDI）和1，4-丁二醇（BDO）為原料制備了線型纖維。

1956年杜邦公司引進(jìn)了聚醚多元醇，特別是聚（四亞甲基醚）乙二醇，巴斯夫和陶氏化學(xué)公司于1957年開始銷售聚烷基二醇。聚醚多元醇比聚酯多元醇更便宜、更易處理、更耐水，因而越來越受歡迎。聯(lián)合碳化物和Mobay，美國孟山都/拜耳合資公司，也開始生產(chǎn)聚氨酯化學(xué)品。在1960，超過45000噸的軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料被生產(chǎn)出來。氯氟烷發(fā)泡劑、廉價(jià)的聚醚多元醇和亞甲基二苯基二異氰酸酯（MDI）的可用性使得聚氨酯硬質(zhì)泡沫可以用作高性能絕緣材料。1967年，聚氨酯改性聚異氰脲酸酯硬質(zhì)泡沫塑料問世，具有更好的熱穩(wěn)定性和阻燃性。在20世紀(jì)60年代，汽車內(nèi)部的安全部件，如儀表板和門板，都是用半硬質(zhì)泡沫填充熱塑性塑料皮制成的。

1969年，拜耳在德國杜塞爾多夫展出了一輛全塑料汽車。這輛車的一些部件，如儀表板和車身面板，是用一種稱為反應(yīng)注射成型（RIM）的新工藝制造的，在這種工藝中，反應(yīng)物被混合，然后注射到模具中。填料（如磨碎玻璃、云母和加工礦物纖維）的加入，產(chǎn)生了增強(qiáng)輪輞（RRIM），改善了彎曲模量（剛度）、降低了熱膨脹系數(shù)和更好的熱穩(wěn)定性。1983年，這項(xiàng)技術(shù)被用于制造美國第一輛塑料車身汽車Pontiac Fiero。通過將預(yù)先放置的玻璃墊放入輪輞模具型腔（也被廣泛稱為樹脂注射成型或結(jié)構(gòu)輪輞）中，進(jìn)一步增加了剛度。

從20世紀(jì)80年代初開始，用水發(fā)泡微孔柔性泡沫用于模制汽車覆蓋件和空氣過濾器密封墊，替代PVC聚合物。聚氨酯泡沫塑料在汽車領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，目前已應(yīng)用于高溫濾油器中。

聚氨酯泡沫（包括泡沫橡膠）有時(shí)使用少量發(fā)泡劑制造，以提供較低密度的泡沫、更好的緩沖/能量吸收或隔熱。20世紀(jì)90年代初，由于其對(duì)臭氧消耗的影響，《蒙特利爾議定書》限制了許多含氯發(fā)泡劑的使用，如三氯氟甲烷（CFC-11）。20世紀(jì)90年代末，發(fā)泡劑如二氧化碳、戊烷、1,1,1,2-四氟乙烷（HFC-134a）和1,1,1,3-三氟丙烷（HFC-245FA）在北美洲和歐盟得到了廣泛應(yīng)用，但在許多發(fā)展中國家仍使用氯化發(fā)泡劑。1,1-二氯-1-氟乙烷（HCFC-141b）作為替代發(fā)泡劑于21世紀(jì)初在發(fā)展中國家被引入。

聚氨酯產(chǎn)品通常簡稱為“聚氨酯”，但不應(yīng)與氨基甲酸乙酯混淆，氨基甲酸乙酯又稱。