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塑膜增强柔性装饰薄木制备技术
科技成果综合评价报告详情
科技成果综合评价报告
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成果名称
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所属单位
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联系人
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联系电话
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成果简介
本成果采用改性塑膜作为柔性增强材料和胶黏材料,与装饰薄木经热压复合制备出新型塑膜增强柔性装饰薄木,避免了传统无纺布和纸衬底柔性装饰薄木制备过程中,易产生的透胶和涂胶不均匀等问题,塑膜增强柔性装饰薄木产品的环保性好,成本低,耐水性好,不易透胶,制备和饰面工艺简单,无需另外施胶,且胶膜分布均匀,从而保证产品表面质量,提高生产效率,节省珍贵木材资源,提升产品综合性能和附加值,特别是可解决木制品(如木门等)异型表面贴面的瓶颈问题之一。该技术制备的柔性装饰薄木耐水性好,浸渍剥离性能试验可达到国家标准(GB/T17657-2013)Ⅰ类试验要求;柔韧性好,可达到钢棒直径4mm以下;无开裂、透胶、翘曲现象,不含游离甲醛释放,且制备和饰面过程中均无需施胶,提高珍贵木材利用率和产品附加值,具有广阔的市场前景。 本成果制备的塑膜增强柔性薄木可广泛应用于家具、地板、木楼梯、橱柜、衣柜、墙板等各类木制品的平面或异形表面饰面,也可在汽车内饰、手机外壳装饰及各类工艺品表面装饰予以应用,大大提高木材利用率、增加产品附加值、保证产品饰面质量、减小环境污染和对工人身体的危害,具有广阔的市场应用前景。
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创新水平
关键共性技术
前沿引领技术
现在工程技术
颠覆性技术
其他
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技术进度
新设备或新装置
样机原理
工程样机
中试原型机
产业化
新材料或新技术
实验室阶段
工程化阶段
产业化阶段
技术成果
专利
国家专利
国际专利
奖项
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产品方向
有多个应用方向
有一个应用方向
没有应用方向
无法判断
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市场空间
需求前景巨大
需求前景较大
需求前景一般
无法判断
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成本竞争
优势明显
优势一般
没有优势
无法判断
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政策影响
政策鼓励
政策限制
政策淘汰
无法判断
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市场周期
进入期
成长期
饱和期
衰退期
无法判断
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转化周期
近期可控(1年内)
周期较长(2年内)
很难转化(3年起)
无法判断
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科技成果的创新基因评价
该科技成果领头人以木制品制造工艺与表面饰面为研究方向,围绕家具与木制品制造方面开展了大量基础与应用创新研究,具有副研究员职称,主持国家及省部级等项目4项,其中国家自然科学青年基金1项;已发表相关论文40余篇,其中第一作者34篇,SCI论文8篇;获第十一届全国农村青年致富带头人荣誉称号等,属于综合性人才创新人才;研发团队人数4人,高级人员占比75%,经验丰富,分工明确。
不少于150字
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科技成果的技术亮点评价
该成果针对塑膜衬底柔性装饰薄木的变色、卷曲、界面胶合性差等问题,采用马来酸酐接枝聚乙烯偶联剂改性塑膜制备、低温等离子体改性协同处理和凹凸模曲面热压成型等技术进行解决: (1)采用扫描电镜及光学显微镜等探测常用珍贵木材装饰薄木与塑膜的界面胶合性能,通过马来酸酐接枝聚乙烯改性塑膜制备与等离子体协同处理改性聚乙烯膜技术和低温等离子体处理装饰薄木等改性技术,提高塑膜与装饰薄木的界面相容性,增加材料表面润湿性和粗糙度,增强材料表面化学元素活性基团及含氧化物生成,从而有效改善装饰薄木与聚乙烯膜的复合界面胶合特性。利用正交试验法优化柚木、花梨、红栎等不同木材装饰薄木的等离子体改性及热压工艺参数。(2)采用色差仪分析不同热压温度、热压时间及热压压力等热压工艺参数下塑膜衬底柔性装饰薄木表面的颜色,研究热压工艺参数对柔性装饰薄木表面变色的影响规律,通过修色、擦色等后续工艺,解决装饰薄木高温变色问题。(3)通过低温等离子体改性预处理技术对聚乙烯膜和装饰薄木进行改性处理,提高材料表面粗糙度和自由能,促进其化学活性基团生成,探明了低温等离子体处理提高塑膜与装饰薄木界面胶合性能的改性机理,由此实现改性聚乙烯膜与装饰薄木的低温热压复合,通过相关工艺参数优化及控制,制备无卷曲塑膜增强柔性装饰薄木。(4)针对不同材种装饰薄木特性,采用塑膜改性与凹凸模曲面热压成型技术,实现聚乙烯膜与装饰薄木热压复合反向冷却成型,利用响应面法优化曲面成型热压工艺参数,制备无卷曲塑膜增强柔性装饰薄木。 塑膜增强柔性装饰薄木制备技术获得国际先进水平,该技术的最大优势是采用马来酸酐接枝聚乙烯偶联剂和等离子体协同处理制备木制品饰面用改性塑膜,并利用等离子体改性协同处理聚乙烯膜和装饰薄木技术,实现低温热压复合制备无卷曲塑膜增强柔性装饰薄木。该产品制备和饰面过程均无需施胶,生产工艺简单,生产效率高;避免了传统纸衬底和无纺布衬底柔性薄木易产生的透胶和胶层不均匀等现象,产品质量稳定;耐水性好,浸渍剥离性能可达到国家标准GB/T17657-2013浸渍剥离I类试验要求;柔韧性好,可达钢棒直径4 mm以下;横向抗拉强度好,符合木制品平面和异形表面饰面要求,不透胶,改性聚乙烯膜热塑性树脂膜中无游离甲醛释放,可大大改善作业环境,减小对操作工人的身体危害。
不少于150字
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科技成果的应用市场评价
该成果的技术覆盖面广,可广泛应用于木门、木家具、木楼梯等木制品表面饰面,大大提高木材利用率、增加产品附加值、保证木制品饰面质量、减小环境污染和对工人身体的危害,具有极大的经济效益和社会效益。目前国内外已经在纸基或无纺布基本柔性装饰微薄木方面做了大量研究,相关产品在家具与木制品表面饰面领域应用非常广泛。但是,传统柔性装饰薄木制作过程中需要采用脲醛胶、白乳胶或三聚氰胺胶黏剂等,生产工艺相对复杂,耐水性差,易产生胶膜分布不均和透胶现象,且存在游离甲醛释放问题。本成果制备的塑膜增强柔性装饰薄木,浸渍剥离性能达到国家标准GB/T17657-2013浸渍剥离I类试验要求;按照林业行业标准LY/T 2879-2017柔韧性检测方法,塑膜增强柔性薄木试件柔韧性可达钢棒直径3.2 mm,无透胶现象。运用该项科研成果可提高珍贵木材利用率,增加产品附加值,耐水性好,不透胶,无游离甲醛释放,大大改善了作业环境,应用前景广阔。建议向广东省、浙江省、江苏省、四川省等全国各类家具与木制品生产厂家,可重点关注TATA、梦天、索菲亚、欧派等重点龙头企业。
不少于150字
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评价专家组综合意见
本项目主要通过马来酸酐接枝改性聚乙烯膜试制和等离子体改性协同处理等方法,解决塑膜与装饰薄木热压复合界面胶合性能差的问题;通过低温等离子体改性预处理降低热压温度和凹凸模曲面热压成型技术,结合相关工艺条件的控制,解决塑膜与装饰薄木热压复合卷曲变形问题。通过以上关键技术的攻克,制备了柔韧性好、剥离强度和横向抗拉强度高、不透胶、无甲醛释放的环保型柔性薄木,以用于木制品平面或异形表面饰面,具有广阔的市场前景。本项目研究团队已与江苏红宴木业有限公司、广东润成创展木业有限公司、江苏兄弟智能家居有限公司及天津思佳木业有限公司等进行对接,并在其企业进行了研发产品饰面试验,效果良好,具有较好的技术和产品成熟度。接下来考虑进一步完善设备和生产线的配套工程,以推进产品在木制品更多领域的进一步应用推广。另外,本产品已在“中国木门与定制家居创新发展大会”、“家具及材料先进制造技术论坛”和“木制品绿色制造技术论坛”等会议上进行了技术交流与研讨,参会企业兴趣极高,极有利于本成果产品的推广应用。同时,本成果研究过程中的塑膜与薄木热压卷曲变形数值仿真模型,可用于塑膜增强薄木实际生产中卷曲变形与控制程度的预测,实用性强。最后,本成果制备的塑膜增强柔性装饰薄木,可广泛应用于木门、木家具、木楼梯等木制品表面饰面,大大提高木材利用率、增加产品附加值、保证木制品饰面质量、减小环境污染和对工人身体的危害,具有极大的经济效益和社会效益。 本成果在具体应用推广过程中,还需对开发塑膜增强柔性装饰薄木自动化饰面智能生产线方面加大研究力度,同时可通过柔性装饰薄木预涂装技术,提高自动化生产作业,研发应用UV弹性漆对塑膜增强柔性装饰薄木进行辊涂预涂装处理工艺,显著提高上漆率,减少涂装废漆对环境的污染。
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