一种具有绝缘阻燃性能的导热聚氨酯制造技术

本发明专利技术属于聚氨酯技术领域，更具体地，本发明专利技术涉及一种具有优异绝缘阻燃性能的导热聚氨酯。本发明专利技术提供了一种具有绝缘阻燃性能的导热聚氨酯，按重量份计，包括多异氰酸酯20‑25份、多元醇38‑42份、扩链剂5‑7份、抗氧剂0.2‑1份、填料8‑12份、阻燃剂16‑22份、助剂0.2‑0.6份。本申请所述的聚氨酯具有优异的绝缘性能(绝缘电阻大于10

【技术实现步骤摘要】
一种具有绝缘阻燃性能的导热聚氨酯
本申请属于聚氨酯
，更具体地，本专利技术涉及一种具有优异绝缘阻燃性能的导热聚氨酯。
技术介绍
聚氨酯的全名为聚氨基甲酸酯，是一种高分子化合物。由于聚氨酯具有优异的力学性能及良好的耐化学试剂、耐酸碱、耐候性、耐水性、高粘附性等性能而获得了广泛的应用，例如电缆、薄膜片材、输送带、注塑产品等。CN102585479A采用三聚氰胺氰尿酸盐和有机次膦酸盐为阻燃剂，制备了无卤阻燃聚氨酯弹性体，两者用量分别为12％(质量百分数，下同)和8％时，复合材料能通过UL-94V-0级。CN102295835A采用氢氧化镁和磷酸酯为阻燃剂制备了无卤阻燃聚氨酯弹性体，两者用量分别为10％和20％时，复合材料能通过UL-94V-0级。以上两个专利技术专利采用有机磷次膦酸盐或磷酸酯复配无机阻燃填料阻燃，虽然在较低的填充量下复合材料的阻燃效果好，但是均存在使用过程中有机磷析出，导致复合材料的阻燃性能和力学性能降低的问题。聚氨酯热导率低、不阻燃，通过添加大量电绝缘导热填料和阻燃填料后，其导热性能可大幅度提高，同时具有较高的阻燃性能和电绝缘性能，可以一定程度地满足实际应用需要。但是往往会引起聚氨酯加工性能和力学性能变差，因此，力学性能好、阻燃、导热性好的聚氨酯制备意义重大。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种具有绝缘阻燃性能的导热聚氨酯，按重量份计，包括多异氰酸酯20-25份、多元醇38-42份、扩链剂5-7份、抗氧剂0.2-1份、填料8-12份、阻燃剂16-22份、助剂0.2-0.6份。作为一种优选的技术方案，所述多异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯中的至少一种。作为一种优选的技术方案，所述多元醇为聚醚多元醇和/或聚酯多元醇。作为一种优选的技术方案，所述多元醇为聚酯多元醇，平均分子量为800-5000。作为一种优选的技术方案，所述扩链剂为小分子醇和/或胺类物质。作为一种优选的技术方案，所述扩链剂为碳原子数为2-6的二元醇。作为一种优选的技术方案，所述阻燃剂包括十溴二苯乙烷，双(六氯环戊二烯)环辛烷、Sb2O3、硼酸锌中的至少一种。作为一种优选的技术方案，所述十溴二苯乙烷，双(六氯环戊二烯)环辛烷、Sb2O3、硼酸锌的重量比为1：(5-7)：(0.8-1.2)：(1.5-2)。作为一种优选的技术方案，所述填料选自氮化铝、氮化硅、二氧化硅、氧化铝、膨润土中的至少一种。本专利技术的第二方面提供了所述的导热聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：(1)首先将多异氰酸酯、多元醇、扩链剂真空脱水；(2)再将抗氧剂、填料、阻燃剂、助剂加入到步骤(1)的混合物中混合均匀；(3)将步骤(2)混合好的加入到高速搅拌混合头，浇注成为块状料，块状料进入烘房在110-125℃，放置1-5小时，即得。有益效果：本申请所述的聚氨酯具有优异的绝缘性能(绝缘电阻大于1012Ωcm)、阻燃性能和导热性能，而且硬度低；所述异氰酸酯、多元醇、扩链剂生成聚氨酯材料，十溴二苯乙烷，双(六氯环戊二烯)环辛烷、Sb2O3、硼酸锌相互协同得到的聚氨酯阻燃效果达到UL94-V0，氧化铝，氮化硅均匀分散在聚氨酯内部改善了聚氨酯的硬度以及导热性能，能够广泛应用于例如电缆、薄膜片材、输送带、注塑产品等领域。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术提供技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，并非对其保护范围的限制。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种具有优异绝缘阻燃性能的导热聚氨酯，按重量份计，包括多异氰酸酯20-25份、多元醇38-42份、扩链剂5-7份、抗氧剂0.2-1份、填料8-12份、阻燃剂16-22份、助剂0.2-0.6份。优选的，所述具有优异绝缘阻燃性能的导热聚氨酯，按重量份计，包括多异氰酸酯23份、多元醇40份、扩链剂6.5份、抗氧剂0.5份、填料9.9份、阻燃剂19.7份、助剂0.4份。作为一种优选的实施方式，所述多异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯中的至少一种。作为一种优选的实施方式，所述多元醇为聚醚多元醇和/或聚酯多元醇；优选的，所述多元醇为聚酯多元醇，平均分子量为800-5000；所述脂肪族聚酯多元醇型聚氨酯分子内含有较多的酯基、氨基等极性基团，内聚强度和附着力强，具有较高的强度、耐磨性；芳香族聚酯制得的聚氨酯具有优良的耐水解性、耐热性和黏附性。更优选的，所述多元醇为己二酸系聚酯多元醇；进一步优选的，所述多元醇为PBA1000。作为一种优选的实施方式，所述扩链剂为小分子醇和/或胺类物质；优选的，所述扩链剂为小分子醇；更优选的，所述扩链剂为碳原子数为2-6的二元醇；进一步优选的，所述扩链剂为1,4-丁二醇。作为一种优选的实施方式，所述抗氧剂选自型号为抗氧剂1010、抗氧剂405、抗氧剂168、抗氧剂DNP、抗氧剂DLTP、抗氧剂CA、抗氧剂1076中的至少一种。所述抗氧剂1010化学名为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，为白色结晶粉末，化学性状稳定。作为一种优选的实施方式，所述填料选自氮化铝、氮化硅、二氧化硅、氧化铝、膨润土中的至少一种；优选的，所述填料为氮化铝、氮化硅；所述氮化铝、氮化硅的重量比为(1-2)：1。作为一种优选的实施方式，所述阻燃剂包括十溴二苯乙烷，双(六氯环戊二烯)环辛烷、Sb2O3、硼酸锌中的至少一种。优选的，所述十溴二苯乙烷，双(六氯环戊二烯)环辛烷、Sb2O3、硼酸锌的重量比为1：(5-7)：(0.8-1.2)：(1.5-2)。所述十溴二苯乙烷溴含量高，热稳定性好，抗紫外线性能佳，渗出性低；所述双(六氯环戊二烯)环辛烷与三氧化二锑协同使用，可显著提高成炭率。作为一种优选的实施方式，所述助剂包括蜡和/或偶联剂；优选的，所述蜡和偶联剂的重量比为(2-4)：1。所述蜡是几种高级烷烃的混合物，主要是正二十二烷(C22H46)和正二十八烷(C28H58)，含碳元素约85％，含氢元素约14％；优选的，所述蜡选自石油蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、乙烯-乙酸乙烯共聚蜡、氧化聚乙烯蜡、改性聚乙烯蜡中的至少一种；更优选的，所述蜡为聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡；所述聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡为市售产品，不做特别限制，优选型号为BYK-CERAFLOUR-996。所述偶联剂为硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂的分子结构式一般为Y-R-Si(OR)3(式中Y指有机官能基，SiOR指硅烷氧基)。硅烷氧基对无机物具有反应性，有机官能基对有机物具有反应性或相容性。因此，当硅烷偶联剂介于无机和有机界面之间，可形成有机基体-硅烷偶联剂-无机基体的结合层；所述硅烷偶联剂为市售产品，不做特别限制；优选的，所述硅烷偶联剂包括3-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有绝缘阻燃性能的导热聚氨酯，其特征在于，按重量份计，包括多异氰酸酯20-25份、多元醇38-42份、扩链剂5-7份、抗氧剂0.2-1份、填料8-12份、阻燃剂16-22份、助剂0.2-0.6份。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有绝缘阻燃性能的导热聚氨酯，其特征在于，按重量份计，包括多异氰酸酯20-25份、多元醇38-42份、扩链剂5-7份、抗氧剂0.2-1份、填料8-12份、阻燃剂16-22份、助剂0.2-0.6份。


2.如权利要求1所述的导热聚氨酯，其特征在于，所述多异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯中的至少一种。


3.如权利要求1所述的导热聚氨酯，其特征在于，所述多元醇为聚醚多元醇和/或聚酯多元醇。


4.如权利要求3所述的导热聚氨酯，其特征在于，所述多元醇为聚酯多元醇，平均分子量为800-5000。


5.如权利要求1所述的导热聚氨酯，其特征在于，所述扩链剂为小分子醇和/或胺类物质。


6.如权利要求5所述的导热聚氨酯，其特征在于，所述扩链剂为碳原子数...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑华荻，王小冬，伍开标，郑中元，
申请(专利权)人：东莞市英捷工程塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44