journal article·2025-10-06

Review on Research Progress on Bio-Based Self-Healing Polyurethane

Hongyu Feng, Yuli Wang, Ting Zhang, Jiangbo Wang, Zhixin Jia, Shaohua Jiang, Xiaoshuai Han

ACS Materials Letters· Volume 7· Issue 10
Publisher page

Abstract

Self-healing polyurethane (SHPU) shows great potential in enhancing materials’ durability and sustainability, yet balancing robust mechanical properties with efficient self-healing under mild conditions remains challenging. Conventional approaches often sacrifice strength or healing ability. This Review focuses on the key role of biomass-derived materials, including lignin, cellulose, chitosan, and vegetable oils, in resolving this conflict. Acting as dynamic network modifiers, multifunctional enhancers, and microstructural regulators, they enable sacrificial bonding, microphase separation, and improved chain mobility. Biomass-based SHPUs can achieve over 90% self-healing efficiency at room temperature while maintaining strength and toughness and even incorporate additional functions like flame retardancy or conductivity. Moreover, biomass enhances sustainability by reducing fossil resource dependence and promoting recyclability. Despite challenges in performance consistency and raw material variability, molecular engineering offers a promising path toward high-performance, sustainable SHPUs for advanced manufacturing and a circular economy.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Polymer composites and self-healing · biodegradable polymer synthesis and properties · Electrospun Nanofibers in Biomedical Applications

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Jiangsu Co-Innovation Center of Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, International Innovation Center for Forest Chemicals and Materials, College of Materials Science and Engineering

Nanjing Forestry University

School of Materials and Chemical Engineering

Ningbo University of Technology

School of Environmental and Natural Resources

Zhejiang University of Science and Technology

Funding

Ministry of Science and Technology of the People's Republic of China · The Natural Science Foundation of the Jiangsu Higher Education Institutions of China

References (100+)

Show source-provided references
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