研究人员首次利用纤维素纳米晶（CNCs）作为唯一稳定剂，成功制备出水性非异氰酸酯聚氨酯（WNIPU）乳液体系。该材料具备荧光特性，为功能性涂料应用开辟了新路径。
作为传统聚氨酯的绿色替代品，非异氰酸酯聚氨酯（NIPUs）因规避有毒异氰酸酯且符合绿色化学原则而更具可持续性。某研究团队首次开发出完全由纤维素纳米晶稳定、部分原料源于可再生资源的水性非异氰酸酯聚氨酯乳液。
该WNIPU体系通过悬浮聚合法合成。在纤维素纳米晶稳定的单体包水型Pickering乳滴中，硅氧烷二胺与1,6-己二醇双环状碳酸酯发生聚加成反应。
功能性涂料用荧光乳胶颗粒
经罗丹明B标记的CNCs和共聚焦激光扫描显微镜证实，纤维素纳米晶作为纳米颗粒表面活性剂存在于WNIPU乳胶粒子表面。所得球形乳胶颗粒中值粒径为10微米。研究还探讨了环状碳酸酯与胺的摩尔比对单体转化率、分子量及热性能的影响。
由于氨基甲酸酯团簇效应，所得WNIPU悬浮液在365纳米紫外光照射下呈现荧光特性。结合较低的玻璃化转变温度，该乳液在功能性涂料领域展现出应用潜力。
来源：《高分子化学》2025 年第 29 期
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