成果研究背景、应用领域

乙烯基酯树脂由于其优良的耐腐蚀性和施工工艺性，已广泛应用于石油化工、冶金、造纸、电镀、氯碱等行业，其用量以惊人速度逐年递增。但是目前常规乙烯基酯树脂也存在一些缺点和不足，如原材料依赖于化石原料、添加的苯乙烯等稀释剂易挥发污染环境、树脂固化物韧性差、耐候性差等。

采用木本工业油脂和萜烯制备乙烯基酯树脂单体及其共聚材料，具有原料价廉易得、无毒、材料刚柔性可控等优点，可广泛用于建筑、电子、医药、食品包装、航空及航海等对环保要求较高的行业。

技术突破与创新

本技术关键在于以油脂或萜烯为原料经过D-A加成反应、酯化反应、闭环反应等合成环氧树脂或多元酸中间体，进而制得乙烯基酯树脂单体。然后将制得的油脂和萜烯源乙烯基酯树脂单体以不同的比例混合进行紫外光固化或热固化，最终制得刚柔性可控的乙烯基酯树脂共聚材料。

植物油脂分子结构中的长碳链能赋予聚合物以柔韧性，萜烯化合物能赋予聚合物以强度和刚性。植物油脂和萜烯的分子结构中都不含有苯环结构和芳醚结构，紫外光可以透过聚合物，而不会被聚合物吸收，提高了聚合物的户外耐久性。利用较低廉的可再生原料，制备高附加值的乙烯基酯树脂，应用前景和经济效益明显，符合科学技术的发展规律。

该项技术不仅缓解了我国乙烯基酯树脂单体环保性差、刚柔性难调控的关键问题，也为研制高性能、无毒、低成本乙烯基酯树脂共聚材料开拓了一条崭新途径，顺应了当前树脂行业开发性能优良的环保型乙烯基酯树脂这一发展要求，目前此项技术在生物基材料制备方面处于国内领先水平。目前该项技术已申请国家发明专利并得到授权。

经济技术指标、投资规模

此项技术制备的乙烯基酯树脂单体的粘度均低于4000 mPa·s，制得的紫外光固化乙烯基酯共聚材料在50s内达到较高固化水平，最终的双键转化率达到90%以上。此共聚材料融合了萜烯源乙烯基酯树脂中的刚性脂肪环或桥环结构以及油脂中柔性的脂肪连结构；通过两类单体的合理调配，共聚物拉伸强度可达到28MPa，玻璃化转变温度可达到60℃，热初始分解温度达到388℃；涂膜附着力可达到1级，硬度达到2H级别。投资250万元可建成年产300吨的油脂/萜烯源乙烯基酯树脂单体中试生产线。

应用前景及经济社会效益

本技术制备乙烯基酯树脂单体保证了原料的可再生和可持续发展性，也缓解了能源资源危机；技术中生物质基聚合物新单体的合成研究，为我国树脂类产品向生物基材料转变提供了重要的技术保障和支撑，为基本树脂单体生产企业提供了强大的技术支撑，提升企业的技术创新能力和市场竞争力，顺应了当前树脂行业的发展要求。另外，此项技术的推广为木本油脂和萜烯的资源化利用提供了崭新途径，对发展低碳经济、促进山区经济发展、提供就业岗位、提高农民收入及生物质产业的可持续发展具有重要作用。