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有機合成工業中，尿素用來制取高聚物合成材料。尿素甲醛樹脂用于生產塑料、漆料和膠合劑等，同時也可作三聚氰酰胺樹脂的原料。在制藥工業，尿素可用來制作呋喃西林、脲脂、巴比妥、魯米那、利尿劑等幾十種化學藥品;有時作為主要原料，有時作為添加劑起到作用。在石油工業中，利用尿素作石油精煉過程中的脫蠟劑。在紡織工業中，尿素被用來制造含脲韻聚合物，作為合成纖維品種之一尤綸的原料。尿素還用作纖維產品的軟化劑。在制革、顏料等生產過程中，尿素也常被應用。國外還用尿素作污染控制劑吸收污染物，保護環境。尿素發生分解放出的游離氨能抑制微生物的生成，防止谷物在貯存中發霉。尿素可進一步加工成三聚氰胺，然后再與甲醛縮合制成三聚氰胺一甲醛樹脂(即通常所說的蜜胺樹脂)，這種樹脂作為當前重要的化工原料之一，在涂料、塑料、木材加工、造紙、紡織等領域有著廣泛的應用，與人民生活密切相關;而且以三聚氰胺為原料的其他新產品也正在不斷的開發之中，市場潛力很大，在這方面對尿素的需求量很大。尿素還可用來制作涂料助溶劑、纖維軟化劑、防止結冰劑、石油精制劑、塑料發泡劑、織物抗皺劑和漂白劑等等。在味精生產過程中也用尿素作為發酵菌的氮源。此外，在炸藥制造中，尿素用作穩定劑，選礦上用作起泡劑。尿素還用來制造顯影劑。