第115篇｜反應型PU
第115篇｜反應型PU
Reactive Polyurethane (Reactive PU)
⸻
一句話定義
反應型PU（Reactive Polyurethane）是指在施工後仍具有活性官能基（Reactive Functional Groups），能持續進行化學反應並形成交聯網路的聚氨酯系統，其接著力、耐熱性與耐久性主要來自後續化學固化，而非單純物理乾燥。
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為什麼重要
膠水世界裡。
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有兩種材料。
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第一種。
⸻
塗上去之後。
⸻
等待溶劑揮發。
⸻
強度逐漸出現。
⸻
第二種。
⸻
塗上去之後。
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才剛開始真正工作。
⸻
它會持續反應。
⸻
持續交聯。
⸻
持續成長。
⸻
三天後比第一天強。
⸻
七天後比第三天強。
⸻
這種材料。
⸻
就叫做：
Reactive PU。
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Reactive的意思
Reactive。
⸻
意思是：
具有反應能力。
⸻
代表系統中仍存在：
• NCO
• OH
• NH₂
• Epoxy Group
等活性官能基。
⸻
能持續進行化學反應。
⸻
Reactive PU的核心特徵
不是靠：
溶劑揮發。
⸻
不是靠：
冷卻硬化。
⸻
而是靠：
Chemical Reaction。
⸻
建立最終性能。
⸻
基本反應原理
最典型反應：
NCO與OH反應。
⸻
形成：
Urethane Bond。
⸻
反應如下：
NCO+OHrightarrow Urethane Bond
⸻
反應持續進行。
⸻
直到形成：
Crosslink Network。
⸻
Reactive PU與Non-Reactive PU差異
Reactive PU
透過化學反應固化。
⸻
Non-Reactive PU
主要依靠：
• 溶劑揮發
• 冷卻成型
• 物理聚集
形成強度。
⸻
Reactive PU最大的優勢
因為產生：
Chemical Bond。
⸻
因此通常具有：
• 更高強度
• 更高耐熱
• 更高耐久性
⸻
Reactive PU的類型
主要包括：
Two Component PU
雙液型PU。
⸻
Moisture Cure PU
濕氣固化PU。
⸻
Reactive Hot Melt PU
反應型熱熔膠。
⸻
Blocked PU
封閉型異氰酸酯系統。
⸻
雙液型Reactive PU
A劑：
Polyol。
⸻
B劑：
Isocyanate。
⸻
混合後開始反應。
⸻
形成：
Urethane Network。
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是最典型Reactive PU。
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濕氣固化Reactive PU
利用空氣中的水分。
⸻
與NCO反應。
⸻
第一步：
NCO+H_2Orightarrow Amine+CO_2
⸻
第二步：
Amine+NCOrightarrow Urea Bond
⸻
形成最終交聯結構。
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Reactive Hot Melt
目前成長最快的PU技術之一。
⸻
結合：
熱熔膠
• ●
Reactive PU
⸻
優點：
立即定位。
⸻
後續交聯。
⸻
為什麼Reactive Hot Melt強？
初期強度來自：
冷卻結晶。
⸻
最終強度來自：
化學交聯。
⸻
因此兼具：
速度與性能。
⸻
Blocked Reactive PU
NCO先被保護。
⸻
加熱後釋放。
⸻
反應如下：
Blocked NCOxrightarrow{Heat}NCO
⸻
再進行固化反應。
⸻
Reactive PU與交聯密度
交聯能力是其核心優勢。
⸻
因此：
Crosslink DensityuparrowRightarrow Strengthuparrow
⸻
Reactive PU與耐熱性
交聯形成後。
⸻
耐熱性大幅提高。
⸻
通常優於：
熱塑型PU。
⸻
Reactive PU與耐溶劑性
交聯網路形成後。
⸻
溶劑難以分離鏈段。
⸻
因此：
Solvent Resistance提高。
⸻
Reactive PU與耐水解
主要取決於：
Polyol結構。
⸻
Polyether
耐水解佳。
⸻
Polyester
耐溶劑佳。
⸻
Polycarbonate
綜合性能最佳。
⸻
Reactive PU與Pot Life
因持續反應。
⸻
因此存在：
Pot Life限制。
⸻
例如：
系統 Pot Life
2K PU 分鐘至數小時
Moisture Cure 開封後逐漸反應
Reactive Hot Melt 熔融後有限時間
⸻
Reactive PU與Cure Time
雖然初期可使用。
⸻
但最終性能形成需要：
熟化時間。
⸻
因此：
Cure Time
十分重要。
⸻
Reactive PU與接著力
因形成：
Chemical Bond。
⸻
因此通常比：
非反應型系統更強。
⸻
尤其適合：
結構接著。
⸻
Reactive PU與軟包裝
無溶劑貼合。
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全球主流技術。
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本質就是：
Reactive PU。
⸻
Reactive PU與鞋材
鞋膠產業。
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大量使用：
Reactive PU。
⸻
提高：
耐疲勞能力。
⸻
Reactive PU與木工
PUR木工膠。
⸻
利用濕氣反應。
⸻
形成永久結構。
⸻
Reactive PU與汽車
車用結構膠。
⸻
大量依賴：
Reactive PU技術。
⸻
重要數據或表格
Reactive與Non-Reactive比較
項目 Reactive PU Non-Reactive PU
化學反應 有 無
交聯形成 有 少或無
耐熱性 高 中
耐溶劑性 高 中
強度上限 高 中
⸻
Reactive PU主要類型
類型 固化方式
2K PU NCO+OH
Moisture Cure NCO+H₂O
Reactive Hot Melt 濕氣反應
Blocked PU 熱解封反應
⸻
與接著工程的關係
Reactive PU直接影響：
Bond Strength
接著強度。
⸻
Heat Resistance
耐熱性。
⸻
Solvent Resistance
耐溶劑性。
⸻
Durability
耐久性。
⸻
Crosslink Density
交聯密度。
⸻
Structural Performance
結構性能。
⸻
因此是高性能接著劑的重要基礎。
⸻
軟包裝案例
無溶劑貼合。
⸻
依賴Reactive PU建立耐蒸煮能力。
⸻
木工案例
PUR熱熔膠。
⸻
利用濕氣完成最終固化。
⸻
車用案例
結構膠。
⸻
利用交聯網路承受長期載荷。
⸻
常見應用
Solvent-Free Adhesive
無溶劑接著劑。
⸻
PUR Hot Melt
反應型熱熔膠。
⸻
Structural Adhesive
結構膠。
⸻
Automotive Adhesive
車用接著劑。
⸻
Woodworking Adhesive
木工膠。
⸻
Flexible Packaging
軟包裝貼合。
⸻
相關名詞
• One Component PU（單液型PU）
• Two Component PU（雙液型PU）
• Moisture Cure（濕氣固化）
• Reactive Hot Melt（反應型熱熔膠）
• Crosslink Network（交聯網路）
• Pot Life（可操作時間）
• Cure Time（固化時間）
• Urethane Bond（氨基甲酸酯鍵）
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FAQ
Q1：Reactive PU一定是雙液型嗎？
不一定。
濕氣固化PU也是Reactive PU。
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Q2：Reactive PU為什麼比較強？
因為形成化學交聯網路。
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Q3：Reactive Hot Melt屬於Reactive PU嗎？
是。
它是目前最重要的Reactive PU技術之一。
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APLC觀點
根據亞瑪里高分子於接著工程與界面工程領域之實務經驗，Reactive PU之所以成為工業接著的主流，不只是因為它能黏住材料，而是因為它會在使用後持續成長。
許多接著系統的性能，在塗佈完成那一刻就已決定。
但Reactive PU不同。
它的真正價值，往往是在接下來幾天甚至幾週內逐步建立出來。
因為在聚氨酯世界裡，施工完成並不代表結束。
而是反應真正開始的時刻。
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延伸閱讀
• One Component PU（單液型PU）
• Two Component PU（雙液型PU）
• Moisture Cure（濕氣固化）
• Reactive Hot Melt（反應型熱熔膠）
• Crosslink Network（交聯網路）
• Pot Life（可操作時間）
• Cure Time（固化時間）
• Urethane Bond（氨基甲酸酯鍵）
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參考文獻
1. Oertel, G. Polyurethane Handbook.
2. Randall, D. & Lee, S. The Polyurethanes Book.
3. Saunders, J.H. & Frisch, K.C. Polyurethanes: Chemistry and Technology.
4. Hepburn, C. Polyurethane Elastomers.
5. Handbook of Adhesive Technology.
6. Journal of Applied Polymer Science.
7. Progress in Polymer Science.
8. Reactive and Functional Polymers.
Reactive Polyurethane (Reactive PU)
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一句話定義
反應型PU（Reactive Polyurethane）是指在施工後仍具有活性官能基（Reactive Functional Groups），能持續進行化學反應並形成交聯網路的聚氨酯系統，其接著力、耐熱性與耐久性主要來自後續化學固化，而非單純物理乾燥。
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為什麼重要
膠水世界裡。
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有兩種材料。
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第一種。
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塗上去之後。
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等待溶劑揮發。
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強度逐漸出現。
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第二種。
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塗上去之後。
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才剛開始真正工作。
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它會持續反應。
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持續交聯。
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持續成長。
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三天後比第一天強。
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七天後比第三天強。
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這種材料。
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就叫做：
Reactive PU。
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Reactive的意思
Reactive。
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意思是：
具有反應能力。
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代表系統中仍存在：
• NCO
• OH
• NH₂
• Epoxy Group
等活性官能基。
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能持續進行化學反應。
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Reactive PU的核心特徵
不是靠：
溶劑揮發。
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不是靠：
冷卻硬化。
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而是靠：
Chemical Reaction。
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建立最終性能。
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基本反應原理
最典型反應：
NCO與OH反應。
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形成：
Urethane Bond。
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反應如下：
NCO+OHrightarrow Urethane Bond
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反應持續進行。
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直到形成：
Crosslink Network。
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Reactive PU與Non-Reactive PU差異
Reactive PU
透過化學反應固化。
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Non-Reactive PU
主要依靠：
• 溶劑揮發
• 冷卻成型
• 物理聚集
形成強度。
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Reactive PU最大的優勢
因為產生：
Chemical Bond。
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因此通常具有：
• 更高強度
• 更高耐熱
• 更高耐久性
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Reactive PU的類型
主要包括：
Two Component PU
雙液型PU。
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Moisture Cure PU
濕氣固化PU。
⸻
Reactive Hot Melt PU
反應型熱熔膠。
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Blocked PU
封閉型異氰酸酯系統。
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雙液型Reactive PU
A劑：
Polyol。
⸻
B劑：
Isocyanate。
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混合後開始反應。
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形成：
Urethane Network。
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是最典型Reactive PU。
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濕氣固化Reactive PU
利用空氣中的水分。
⸻
與NCO反應。
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第一步：
NCO+H_2Orightarrow Amine+CO_2
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第二步：
Amine+NCOrightarrow Urea Bond
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形成最終交聯結構。
⸻
Reactive Hot Melt
目前成長最快的PU技術之一。
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結合：
熱熔膠
• ●
Reactive PU
⸻
優點：
立即定位。
⸻
後續交聯。
⸻
為什麼Reactive Hot Melt強？
初期強度來自：
冷卻結晶。
⸻
最終強度來自：
化學交聯。
⸻
因此兼具：
速度與性能。
⸻
Blocked Reactive PU
NCO先被保護。
⸻
加熱後釋放。
⸻
反應如下：
Blocked NCOxrightarrow{Heat}NCO
⸻
再進行固化反應。
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Reactive PU與交聯密度
交聯能力是其核心優勢。
⸻
因此：
Crosslink DensityuparrowRightarrow Strengthuparrow
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Reactive PU與耐熱性
交聯形成後。
⸻
耐熱性大幅提高。
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通常優於：
熱塑型PU。
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Reactive PU與耐溶劑性
交聯網路形成後。
⸻
溶劑難以分離鏈段。
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因此：
Solvent Resistance提高。
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Reactive PU與耐水解
主要取決於：
Polyol結構。
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Polyether
耐水解佳。
⸻
Polyester
耐溶劑佳。
⸻
Polycarbonate
綜合性能最佳。
⸻
Reactive PU與Pot Life
因持續反應。
⸻
因此存在：
Pot Life限制。
⸻
例如：
系統 Pot Life
2K PU 分鐘至數小時
Moisture Cure 開封後逐漸反應
Reactive Hot Melt 熔融後有限時間
⸻
Reactive PU與Cure Time
雖然初期可使用。
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但最終性能形成需要：
熟化時間。
⸻
因此：
Cure Time
十分重要。
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Reactive PU與接著力
因形成：
Chemical Bond。
⸻
因此通常比：
非反應型系統更強。
⸻
尤其適合：
結構接著。
⸻
Reactive PU與軟包裝
無溶劑貼合。
⸻
全球主流技術。
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本質就是：
Reactive PU。
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Reactive PU與鞋材
鞋膠產業。
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大量使用：
Reactive PU。
⸻
提高：
耐疲勞能力。
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Reactive PU與木工
PUR木工膠。
⸻
利用濕氣反應。
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形成永久結構。
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Reactive PU與汽車
車用結構膠。
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大量依賴：
Reactive PU技術。
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重要數據或表格
Reactive與Non-Reactive比較
項目 Reactive PU Non-Reactive PU
化學反應 有 無
交聯形成 有 少或無
耐熱性 高 中
耐溶劑性 高 中
強度上限 高 中
⸻
Reactive PU主要類型
類型 固化方式
2K PU NCO+OH
Moisture Cure NCO+H₂O
Reactive Hot Melt 濕氣反應
Blocked PU 熱解封反應
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與接著工程的關係
Reactive PU直接影響：
Bond Strength
接著強度。
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Heat Resistance
耐熱性。
⸻
Solvent Resistance
耐溶劑性。
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Durability
耐久性。
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Crosslink Density
交聯密度。
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Structural Performance
結構性能。
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因此是高性能接著劑的重要基礎。
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軟包裝案例
無溶劑貼合。
⸻
依賴Reactive PU建立耐蒸煮能力。
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木工案例
PUR熱熔膠。
⸻
利用濕氣完成最終固化。
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車用案例
結構膠。
⸻
利用交聯網路承受長期載荷。
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常見應用
Solvent-Free Adhesive
無溶劑接著劑。
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PUR Hot Melt
反應型熱熔膠。
⸻
Structural Adhesive
結構膠。
⸻
Automotive Adhesive
車用接著劑。
⸻
Woodworking Adhesive
木工膠。
⸻
Flexible Packaging
軟包裝貼合。
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相關名詞
• One Component PU（單液型PU）
• Two Component PU（雙液型PU）
• Moisture Cure（濕氣固化）
• Reactive Hot Melt（反應型熱熔膠）
• Crosslink Network（交聯網路）
• Pot Life（可操作時間）
• Cure Time（固化時間）
• Urethane Bond（氨基甲酸酯鍵）
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FAQ
Q1：Reactive PU一定是雙液型嗎？
不一定。
濕氣固化PU也是Reactive PU。
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Q2：Reactive PU為什麼比較強？
因為形成化學交聯網路。
⸻
Q3：Reactive Hot Melt屬於Reactive PU嗎？
是。
它是目前最重要的Reactive PU技術之一。
⸻
APLC觀點
根據亞瑪里高分子於接著工程與界面工程領域之實務經驗，Reactive PU之所以成為工業接著的主流，不只是因為它能黏住材料，而是因為它會在使用後持續成長。
許多接著系統的性能，在塗佈完成那一刻就已決定。
但Reactive PU不同。
它的真正價值，往往是在接下來幾天甚至幾週內逐步建立出來。
因為在聚氨酯世界裡，施工完成並不代表結束。
而是反應真正開始的時刻。
⸻
延伸閱讀
• One Component PU（單液型PU）
• Two Component PU（雙液型PU）
• Moisture Cure（濕氣固化）
• Reactive Hot Melt（反應型熱熔膠）
• Crosslink Network（交聯網路）
• Pot Life（可操作時間）
• Cure Time（固化時間）
• Urethane Bond（氨基甲酸酯鍵）
⸻
參考文獻
1. Oertel, G. Polyurethane Handbook.
2. Randall, D. & Lee, S. The Polyurethanes Book.
3. Saunders, J.H. & Frisch, K.C. Polyurethanes: Chemistry and Technology.
4. Hepburn, C. Polyurethane Elastomers.
5. Handbook of Adhesive Technology.
6. Journal of Applied Polymer Science.
7. Progress in Polymer Science.
8. Reactive and Functional Polymers.
