對于較為單一的聚氨酯涂料而言，在工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用過程當(dāng)中，其外形、光澤度、耐水性以及硬度還存在一定的局限性，因此可以嘗試通過研發(fā)改性聚氨酯涂料的方式，以提高其性能水平。當(dāng)前技術(shù)水平下，聚氨酯材料可以適用的改性方式包括兩種類型：種是通過化學(xué)方法干預(yù)的方式，使聚氨酯涂料能夠具備兩種或兩種以上的特性； 第二種則是通過物理方法干預(yù)的方式，將特性互補的兩種或兩種以上樹脂材料進行混合，使聚氨酯涂料能夠具備多樣化的性能。其中，對于有機硅材料而言，該材料具有無腐蝕、性、耐燃性、耐臭氧性、耐氣候老化性、電絕緣性等一系列特點與優(yōu)勢，在聚氨酯涂料改性加工中有著非常好的應(yīng)用價值。Bayer公司率行了聚氨酯粉末涂料的基礎(chǔ)研究和開發(fā)，成功研制了封閉的異氰酸酯交聯(lián)體系，常用的是己內(nèi)酰胺封閉的IPDI固化體系，其固化溫度在170 ℃以上，這種高溫固化有利于涂膜的高度流平，是無揮發(fā)性副產(chǎn)物放出的品種。既往報道中也指出，嘗試將有機硅材料與聚氨酯涂料相結(jié)合，應(yīng)用適當(dāng)方法進行改性加工，能夠明顯克服聚氨酯材料存在的性能缺陷，對擴大聚氨酯材料應(yīng)用領(lǐng)域而言有非常確切的價值。同時，聚硅氧烷的化學(xué)結(jié)構(gòu)較為特殊，表現(xiàn)出的穩(wěn)定性、生物相容性、電絕緣性以及耐高低溫性。自20世紀(jì)40年代開始被廣泛應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)實踐中，在改性聚氨酯材料研發(fā)過程當(dāng)中，可以嘗試以聚硅氧烷為軟段，合成聚硅氧烷－聚氨酯嵌段共聚物，以聚氨酯以及聚硅氧烷兩者的優(yōu)勢，彰顯該改性聚氨酯涂料在表面富集性、介電性以及生物相容性方面的優(yōu)勢，有非常大的應(yīng)用空間與發(fā)展?jié)摿Α?[5]

受到環(huán)境保護要求以及整個涂料行業(yè)可持續(xù)性發(fā)展要求的影響，業(yè)內(nèi)有關(guān)人員積極探索并研發(fā)具有環(huán)保效益的聚氨酯涂料產(chǎn)品，如光固化聚氨酯涂料、高固含量低黏度聚氨酯材料、以及粉末聚氨酯材料等。以粉末劑方式所呈現(xiàn)的聚氨酯涂料能夠具備良好的物理機械性能以及耐化學(xué)品性能，同時還表現(xiàn)出了良好的外形美觀性。水性聚氨酯分散樹脂材料與其他結(jié)構(gòu)的聚合物材料相比存在大量優(yōu)勢，且與環(huán)保要求相契合，可在水中分散，無游離的異氰酸酯，性，對底材的附著力良好。水性雙組分聚氨酯涂料是由含-OH基的水性多元醇和含-NCO基的低黏度多異氰酸酯固化劑組成，其涂膜性能主要由羥基樹脂的組成和結(jié)構(gòu)決定。

為改善通用型異氰酸酯引起聚氨酯材料黃變的現(xiàn)象，除使用相關(guān)助劑外，應(yīng)該避免苯環(huán)共軛醌式結(jié)構(gòu)生色團的產(chǎn)生。為此研究者們開發(fā)了許多耐黃變型異氰酸酯：如苯二亞甲基二異氰酸酯（XDI）、六亞甲基二異氰酸酯（HDI）、異佛爾酮異氰酸酯（IPDI）等。

盡管聚氨酯膠粘劑具有優(yōu)良的性能，但容易受到諸如光、熱、氧、水等外界環(huán)境的影響，降低其使用價值。隨著社會的發(fā)展，聚氨酯膠粘劑單一的性能已經(jīng)不能滿足應(yīng)用需求，對聚氨酯膠粘劑的改性研究已經(jīng)成為熱點領(lǐng)域，其中物理改性和化學(xué)改性是主要的改性方法。

物理改性主要是在聚氨酯膠粘劑制備過程中，通過一定條件摻雜一些填料、添加劑來改善膠粘劑性能的一種方法。石英粉與聚氨酯膠粘劑體系具有良好的相容性，對聚氨酯膠粘劑產(chǎn)品的拉伸強度、斷裂伸長率、撕裂強度有明顯的提升作用。將納米氮化硼（BN）超聲分散于多元醇中，然后與MDI反應(yīng)，制備用于食品包裝的聚氨酯膠粘劑薄膜。與未加納米BN的膠粘劑相比，薄膜的水蒸氣透過率降低了50%，粘接強度提高了37%，剝離強度提高7.14%。將SiO2納米纖維添加到聚氨酯基體中，發(fā)現(xiàn)SiO2納米纖維表面的羥基與聚氨酯形成緊密的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，提高了膠粘劑的粘接性、膠膜的硬度、拉伸強度，但也增加了膠體黏度。 [6]
交通運輸行業(yè)中也不乏聚氨酯的身影，其主要包括軟質(zhì)、硬質(zhì)、半硬質(zhì)泡沫塑料，同時還包括聚氨酯彈性體、聚氨酯膠、聚氨酯密封膏及聚氨酯涂料等。一輛成型的轎車需用到的聚氨酯總量為30kg左右，的聚氨酯制品在轎車中的使用量也是衡量轎車等級的重要因素之一。中國是汽車大國，無論是汽車工業(yè)制造數(shù)量或是汽車保有量都排在世界位。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，每年中國在汽車行業(yè)所使用的聚氨酯消費量將近40萬t。隨著新能源車型不斷推出，聚氨酯消費量在汽車工業(yè)中還會有更廣闊的增長空間。