关键词

：生物基；五亚甲基二异氰酸酯；水性聚氨酯

背景

：近年来，随着各国对新材料、新能源领域的日益重视。在水性聚氨酯领域，对生物基五亚甲基二异氰酸酯(PDI)的研究逐渐成为众多科技工作者的一个研究热点。PDI是由1,5－戊二胺制备的脂肪族异氰酸酯，而1,5－戊二胺则是通过环保友好型的生物化学方法获得的，比如发酵法、酶催化法等方法。PDI在物理和化学性质方面与HDI相似，但在WPU合成过程中使用PDI作为硬段时，由于PDI分子中拥有更高的异氰酸酯比例，因此具有更低的原料消耗。

目前很多国际行业巨头，比如巴斯夫、科思创、日本三井化学，它们都投入了大量人力物力进行PDI的研究。科思创公司的研究较为领先，于2015年1月15日宣布了其采用生物技术，以非粮食获得的淀粉糖生物发酵制备赖氨酸，赖氨酸生物脱羧酶催化下制备1,5－戊二胺，而后制备五亚甲基二异氰酸酯(PDI)。科思创其后推出一系列以PDI为原料的水性聚氨酯产品，包括用于水性双组分交联剂。并于2015年4月公布首款PDI基础的产品，2016年产能达2万t/a。

南京工业大学的Jiao Feng等人以五亚甲基1,5-二异氰酸酯为原料，采用不同NCO/OH摩尔比和1，6-己二醇（HDO）/二羟甲基丙酸（DMPA）摩尔比的预聚工艺制备了一系列水....