在碳中和、可持續(xù)發(fā)展的趨勢背景下，生物基材料產(chǎn)業(yè)及市場正在快速發(fā)展。而TPU作為常見的一種熱塑性彈性體，其生物基發(fā)展進(jìn)程自然也不甘落后，盛禧奧、巴斯夫、路博潤、科思創(chuàng)、萬華化學(xué)、美瑞新材等TPU生產(chǎn)商都已推出相關(guān)產(chǎn)品。
生物基材料是利用谷物、豆科、秸稈、竹木粉、玉米、木薯、小麥、馬鈴薯、纖維素、棕櫚油等可再生物質(zhì)為原料制造的新型材料和化學(xué)品，主要包括生物基化工原料、生物基塑料、生物基纖維、生物基橡膠等。
生物基TPU就是生物基材料大家庭的一員，相較于傳統(tǒng)石化TPU，它具有碳減排、原料可持續(xù)再生、綠色生產(chǎn)、資源節(jié)約等優(yōu)勢。
全球各個國家地區(qū)都對生物基材料發(fā)展有明確的規(guī)劃：
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據(jù)美國《生物質(zhì)技術(shù)路線圖》規(guī)劃，2030年生物基化學(xué)品將替代25%有機(jī)化學(xué)品和20%的石油燃料
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據(jù)歐盟《工業(yè)生物技術(shù)遠(yuǎn)景規(guī)劃》規(guī)劃，2030年生物基原料將替代6%-12%化工原料、30%-60%精細(xì)化學(xué)品
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我國規(guī)劃未來現(xiàn)代生物制造產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超1萬億元，生物基產(chǎn)品在全部化學(xué)品產(chǎn)量中的比重達(dá)到25%
據(jù)經(jīng)濟(jì)合作暨發(fā)展組織 (Organization for Economic Co-operation and Development, OECD)預(yù)測，未來十年至少有20%（約8000億美元）的石化產(chǎn)品可由生物基產(chǎn)品替代，而目前替代率不到5%，存在巨大的市場缺口。
生物基材料和生物降解材料雖然有交叉重疊的地方，但本質(zhì)上的區(qū)別是，生物基材料更加強(qiáng)調(diào)來源低碳、環(huán)?？沙掷m(xù)，它不一定能生物降解，如生物基PE、生物基PA；而生物降解材料更傾向于廢棄后對環(huán)境友好，它也可以用石化來源的單體進(jìn)行聚合，如PBAT。
TPU是一種由二異氰酸酯和多元醇、擴(kuò)鏈劑共聚而成的嵌段共聚物，既然生物基材料是強(qiáng)調(diào)原料可持續(xù)，那么生物基TPU的制備就比較容易理解，常見方法就是在聚合過程中引入生物基單體或中間體，比如生物基聚四氫呋喃、丁二醇、丙二醇、MDI等等。
TPU具有高模量、高強(qiáng)度、高伸長和高彈性、優(yōu)良的耐磨、耐油、耐低溫、耐老化性能，其中拉伸強(qiáng)度高、伸長率大，長期壓縮永久變形率低等都是它的顯著優(yōu)點(diǎn)。
據(jù)了解，目前各大廠商推出的生物基TPU在性能上已經(jīng)能做到傳統(tǒng)石化TPU不相上下，區(qū)別主要在于生物基含量的高低，一般在30~40%，個別能做到更高，比如盛禧奧有生物基含量高達(dá)64%的TPU牌號。
表 盛禧奧部分生物基TPU牌號的性能參數(shù)
作為綜合性能優(yōu)良的熱塑性彈性體，TPU的下游產(chǎn)品方向非常廣泛，比如電子電器、體育用品、醫(yī)療制品、日用品、玩具、裝飾材料等等。
所以，性能上跟傳統(tǒng)石化TPU不相上下的生物基TPU，同樣有著廣泛的應(yīng)用，比如鞋類、皮革制品、汽車和工程、化妝品和個人護(hù)理、醫(yī)療、包裝、體育用品、玩具及小工具等等。
Desmopan? TPU應(yīng)用于鞋材，科思創(chuàng)
生物基TPU應(yīng)用于休閑鞋，萬華化學(xué)
原文始發(fā)于微信公眾號（熱塑性彈性體資訊）：生物基材料發(fā)展如火如荼，TPU也不甘落后
