成果名称: 基于水性超支化聚氨酯丙烯酸树脂的喷涂型UV木器涂料的构建及其产业化
完成单位: 华南农业大学,广东蓝洋科技有限公司
主要人员: 杨卓鸿,袁腾,张淑婷,高琼芝,肖亚亮,李小平,叶义英,关灿辉,黄家健,周闯,周健,陈敏杰,姜琼玲
介绍:

     ①课题来源与背景。 课题来源:2016年广东省产学研合作项目,承担单位:华南农业大学,参与单位:广东蓝洋科技有限公司; 课题背景:随着人们对环保意识增强和法律法规的出台,发展UV固化涂料和水性涂料成为当前家具涂料生产企业的主要方向,但是传统溶剂型UV涂料由于其主要组分预聚物黏度高,且许多反应性稀释剂在固化过程中难以反应完全,直接影响着固化后产品性能;而水性涂料固含量、干燥速度、耐湿热、硬度和耐磨性指标较溶剂型漆膜还有一定差距,因此研发水性超支化聚氨酯丙烯酸树脂UV固化木器涂料具有重要的社会效益和经济效益。

     ②技术原理及性能指标。 以喷涂型水性 UV 木器涂料为研发对象,以二乙醇胺、三羟甲基丙烷、植物油基多元醇及二羟甲基丙酸与二异氰酸酯类聚合生成异氰酸基封端的超支化聚氨酯预聚体,然后以丙烯酸羟乙酯反应封端,构建水性UV超支化聚氨酯丙烯酸树脂光固化体系;通过对水性超支化树脂、水溶性丙烯酸单体、水溶性光引发剂、水性涂料助剂等因素优化,设计力学性能良好、光泽度高、耐化学品性能优异的水性UV家具涂料并实现产业化。

     ③技术的创造性与先进性。 本项目首次实现了植物油紫外光化学反应,制备了一批具有高活性的植物油基单体树脂,核心技术获得了国家发明专利授权和申请了PCT专利,所研发的水性UV木器涂料解决了其高粘低固、结构性能单一及固化速度慢等问题,实现了产业化,项目整体技术达到国际先进水平。

     ④技术的成熟程度,适用范围和安全性。 家具行业和涂料行业均是我省重要的传统产业,年产值均达到数千亿元,但行业集中度和技术附加值低,随着国家更加严厉的环保法规出台以及当前经济转型,绝大部分中小企业均面临越来越大的环保压力和生存压力,本项目研发的水性超支化UV固化涂料,UV固化活性和性能优异,粘度低,较好地解决了目前水性UV固化家具喷涂涂料存在的问题,可简化喷涂工艺 ,提高产品质量,降低产品生产成本,技术成熟度高,适用范围广,基本无三废排放,安全性能高,对促进我省家具和涂料产业发展、提高产品竞争力和技术含量、带动UV固化产业发展、增加就业机会等方面均具有明显的效果和提升作用。

     ⑤应用情况及存在的问题。 生物基水性UV涂料从目前发展来看,还处于起步阶段,但在环境压力、政策引导下,将推动着市场朝这个方向走。这一新型产业,也将在涂料市场引起新一轮竞争,随着各大化工涂料企业陆续推出生物基涂料,市场也将迎来生物基的热潮,目前该产品已在项目参与单位广东蓝洋科技有限公司实现产业化,取得了良好的经济效益和社会效益,但在产品性能稳定型及产品性能优化等方面还存在一定问题。

     ⑥历年获奖情况。 1.2020年度中国商业联合会科学技术奖三等奖; 2.2020年度中国产学研合作促进会产学研合作创新成果奖优秀奖; 3.2020年粤港澳大湾区高价值专利培育布局大赛优秀奖,生物基紫外光固化材料专利培育布局项目。

批准登记号:
登记日期: 2021-09-01
研究起止时间: 2016-01-01至2019-12-31
所属行业: 制造业
所属高新技术类别: 新材料
评价单位名称: 广东省科学技术厅
评价日期: 2021-05-21