科创中国

以胶粘剂、涂料、油墨等为代表的高分子材料在航空航天、汽车、电子、医疗、食品包装等领域应用广泛。目前使用的产品大部分含有VOC（挥发性有机物），对环境造成污染，逐渐遭到市场淘汰。以水性聚合物为代表的材料逐渐获得市场青睐，但是水性材料存在一些技术缺陷，如有些水性涂料为了提高成膜性会添加10%的成膜助剂，部分企业为了规避环保审查使用20-30%的乙醇、异丙醇等快干剂，这些都属于VOC的范畴。此外水性涂料在施工中的残余物一旦处理不当流入水体中，将会很难清除。光固化技术是一种高效、环保、节能、优质的材料处理技术，其最大特点是固化速率快，一般在几到几十秒之间；产品能耗只有热固化产品的10%，无VOC排放，具有能耗低且环境友好的优点。在LED、OLED、量子点、光学膜和微电子制造等电子电器工业中，光固化技术已广泛应用并成为了不可或缺的角色。

在光固化领域，为了提高固化速率以及产品的机械与力学性能，光固化树脂通常具有较高的粘度，这些在无形中提高了光固化树脂应用的工艺难度。为了降低树脂粘度，可以添加活性稀释剂，但是稀释剂的固化活性低，固化不彻底，残余小分子不仅影响产品性能，而且对人体有害。为了应对上述挑战，需要研发一种新型的低粘度高官能度光固化树脂，减少甚至摒弃稀释剂的使用，从而获得固化速率快且固化程度高的产品，满足高端喷墨打印、医用功能材料等特殊需求。

本项目研发制备了一种具有空间三维网络树枝状的超支化结构光固化树脂，其具有大量的支链与末端功能性基团，功能基团为改性提供了多种可能，便于制备不同结构与性能的低粘度、多官能光固化树脂。支链间大量空腔结构且支链不发生物理缠绕，粘度并不随着分子量的提高而增大，是一种高分子量且低粘度的功能性大分子。图1显示了超支化结构聚合物的典型结构特征，其呈现空间三维网络树枝状结构。

本项目针对高端喷绘油墨、医用材料以及电子加工制造中存在的需求，研发一种低粘度、高分子量、多官能度的可快速固化且无小分子稀释剂添加的超支化结构光固化功能性聚合物。目前已经有2官、3官、6官三系列8款产品中试成功并可投入大规模生产，产品100%固含量，无任何挥发性溶剂。已经在水解UV胶、玻璃CNC加工等领域取得了成功应用并获取了订单。