近日，烟台市政府办公室公布了2023年度市优质高价值专利项目名单，共30项高质量专利项目获奖。本届优质高价值专利项目评选坚持专利创新质量、保护效果和运用效益并重，评选出了在行业领域内具有重大影响力的专利项目。烟台大学申报的“自修复的阻燃、耐熔滴、耐磨耗聚氨酯涂料的制备及应用方法”荣获三等优质高价值专利。

水性聚氨酯具有安全、无害、附着力强优点，广泛应用于家具、织物涂层、汽车皮革等领域。水性聚氨酯在作为涂层材料使用过程中，往往受到摩擦、碰撞、弯曲等作用，表面会出现划痕、微裂纹等物理损伤进而导致涂层被破坏、功能丧失，使用寿命缩短。自修复聚合物材料具有依靠自身结构修复外界物理损伤的能力，表现在聚合物材料下降后，依靠自身结构进行修复，为了提高聚氨酯的使用寿命，需要对其进行自修复。

聚氨酯属于一类由碳‑碳键为基本结构单元的有机高分子材料。聚氨酯合成中所使用的原料多属于可燃性的有机化合物或高分子材料，因此聚氨酯属于易燃物质，在使用过程中伴随着潜在火灾危险性。另一方面，这类聚合物燃烧伴随着浓烟和有毒气体的释放，而且会产生熔滴，损伤人体皮肤或者引发火焰。

作为现有技术，聚氨酯涂料阻燃改性主要有以下三类方法：A）使用阻燃性化学组分：在聚氨酯合成中，选用含有磷、氮、硅等具有阻燃作用的聚酯、聚醚多元醇，使合成的聚氨酯材料具有一定的阻燃性。B）利用聚氨酯材料的改性反应，在生成的大分子结构中引入某些耐热性结构基团，提高材料的燃烧点温度以及材料的耐热、阻燃性能。目前常见的办法是在大分子结构中引入碳、氮六节环的异氰脲酸酯基团，也可在合成中以阻燃性磷系化合物多元醇作为预聚体单体，还可用阻燃性磷系材料、氮磷系化合物等作为扩链剂，或者采用氮系、氮磷系化合物、有机硅、硼化合物在扩链之后进行再改性。C）在聚氨酯合成中，添加有阻燃作用的助剂，这类阻燃剂可分为有机阻燃剂、无机阻燃剂两类，前者以含磷、溴、锑、硼等阻燃元素化合物为主，后者多以有机磷酸铵、氢氧化铝等无机化合物为主。

目前，聚氨酯合成中DMF（二甲基甲酰胺）和丙酮作为常用的溶剂，这些溶剂对眼、皮肤、黏膜有强烈的刺激作用，吸入后引起全身痉挛、疼痛性便秘和恶心、呕吐等。欧盟的豁免目录中对DMF和丙酮进行了限制，同时要求VOC低于1000ppm，N,N‑二乙基甲酰胺DEF溶剂是一种新型溶剂，用其取代DMF是聚氨酯领域发展的趋势。

聚氨酯作为皮革及其合成革制品的主要涂料之一，体系中存在有机溶剂，会提高空气中的VOC含量，因此，需要针对这一问题进行改进。聚氨酯在使用过程中，经常作为涂层，涂层在使用过程中与人体接触，经常会磨损涂层，造成阻燃性能下降，这方面研究目前并无公开文献涉及到。

综上所述，自修复阻燃、耐熔滴、耐磨耗和低VOC聚氨酯的合成研究显得非常关键。该发明所要解决的技术问题是，提供自修复的阻燃、耐熔滴、耐磨耗、低VOC聚氨酯涂料的制备及应用方法，进一步提高聚氨酯涂料的阻燃效果、同时提高自修复性的阻燃性。（涂界）