一种聚氨酯单组份密封胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种聚氨酯单组份密封胶及其制备方法和应用，其解决了解决现有密封胶长期高温电解液腐蚀下性能下降及密封效果不好的技术问题，密封胶含有如下质量份的组分：端羟基聚丁二烯70～100份，MDI预聚体30～40份，HDI三聚体20～40份，填料10～20份，增塑剂3～5份，扩链剂5～15份，抗氧剂1～2份,偶联剂0.1～0.2份，催化剂0.1～0.2份，气硅0.1～0.2份。本发明专利技术可用于电池密封材料的制备。可用于电池密封材料的制备。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯单组份密封胶及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种密封胶及其制备方法和应用，具体地说，涉及一种聚氨酯单组份密封胶及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]蓄电池壳盖之间的密封是整个电池密封的关键，这主要是由于电池壳盖之间接触面积大，形状复杂，胶层直接与酸气、酸液接触，同时又常常受到外力碰撞，因此壳盖间很容易出现漏气、漏液现象。
[0003]蓄电池密封胶主要应用于铅酸免维护蓄电池的槽盖粘接与极柱密封，分为中盖胶和极柱胶。中盖胶又称槽盖胶、密封胶、封盖胶，用于蓄电池槽盖与电池壳之间的粘接密封。
[0004]现有技术中的聚氨酯密封胶普遍存在长期高温电解液腐蚀下各项性能下降等情况，严重影响了使用效果；在施工过程中需要AB组分混合，进行消泡处理，步骤相对繁琐而且后期固化容易产生气泡，从而影响密封性。

技术实现思路

[0005]本专利技术就是为了解决现有密封胶长期高温电解液腐蚀下性能下降及密封效果不好的技术问题，提供一种能够长期在高温、电解液腐蚀环境下材料且性能不发生较大变化的聚氨酯单组份密封胶及其制备方法和应用。
[0006]为此，本专利技术提供一种聚氨酯单组份密封胶，其含有如下质量份的组分：端羟基聚丁二烯70～100份，MDI预聚体30～40份，HDI三聚体20～40份，填料10～20份，增塑剂3～5份，扩链剂5～15份，抗氧剂1～2份,偶联剂0.1～0.2份，催化剂0.1～0.2份，气硅0.1～0.2份。
[0007]优选的，含有如下质量份的组分：端羟基聚丁二烯100份，MDI预聚体40份，HDI三聚体20份，填料15份，增塑剂5份，扩链剂10份，抗氧剂1份，偶联剂0.1份，催化剂0.15份，气硅0.2份。
[0008]优选的，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三亚乙基二胺的一种或者多种。
[0009]优选的，所述填料为氧化镁、氧化铝、氢氧化铝、碳酸钙、膨润土、高岭土、滑石粉的一种或者多种。
[0010]优选的，所述增塑剂为对苯二甲酸二辛酯、环氧脂肪酸甲酯、己二酸二酯，邻苯二甲酸二异辛酯的一种或者多种；所述扩链剂为三羟甲基丙烷、氢醌
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二(β
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羟乙基)醚、1，4
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丁二醇、1，6
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己二醇的一种或者多种；所述抗氧剂为264和1010的一种或者多种；所述偶联剂为γ
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氨丙基三乙氧基硅烷、环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、苯胺三乙氧基硅烷的一种或者多种。
[0011]本专利技术同时提供一种聚氨酯单组份密封胶的制备方法，其包括如下步骤：步骤一：将端羟基聚丁二烯和扩链剂加入到四口烧瓶中，进行除水处理；步骤二：通入氮气，缓慢搅
拌，降温，滴加计量的MDI预聚体和HDI三聚体，出料，得到改性聚氨酯预聚体；步骤三：将除水后的填料和其余物料，依次加入到改性聚氨酯预聚体中，缓慢搅拌并抽真空消泡处理后，出料，制得聚氨酯单组份密封胶。
[0012]优选的，所述步骤一中，在100～110℃，
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0.096Mpa条件下搅拌2～3h，进行除水处理。
[0013]优选的，所述步骤二中的改性聚氨酯预聚体，异氰酸酯重量含量为1.5～5％，所述端基为异氰酸酯的聚醚预聚体的数均分子量为4000～10000，所述异氰酸酯单位分子链中含有活性异氰酸酯的个数为2～3个。
[0014]优选的，所述步骤二中，通入氮气，缓慢搅拌，降温度降至40～60℃开始缓慢滴加计量的MDI预聚体和HDI三聚体，维持温度在70～80℃，得到改性聚氨酯预聚体。
[0015]本专利技术还提供一种聚氨酯单组份密封胶作为电池密封材料的应用。
[0016]本专利技术具有以下有益效果：
[0017]1.端羟基丁二烯加入小分子扩链剂氢醌
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二(β
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羟乙基)醚和1，6
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己二醇后，其制品的耐热性、弹性均有明显提高；
[0018]2.端羟基丁二烯和MDI预聚体和HDI预聚体聚合后，耐酸性和永久压缩变形性能显著提升；
[0019]3.本专利技术步骤二中的改性聚氨酯预聚体，异氰酸酯重量含量为1.5～5％，所述端基为异氰酸酯的聚醚预聚体的数均分子量为4000～10000，所述异氰酸酯单位分子链中含有活性异氰酸酯的个数为2～3个。随着异氰酸酯含量的增加，弹性体的硬度和拉伸强度逐渐增加，断裂伸长率逐渐降低，而永久变形会呈现出下降后上升的现象。因电池密封胶需要较低的永久压缩变形和硬度，所以本专利技术限定异氰酸酯重量含量为1.5～5％。
[0020]本专利技术的密封胶能够长期在高温、电解液腐蚀环境下材料且性能不发生变化，同时对环境无污染，对人体无害，用途广泛，能应用于新能源、军工、医疗、航空、船舶、电子、汽车、仪器、电源、高铁等行业领域。
具体实施方式
[0021]下面结合实施例对本专利技术做进一步描述。
[0022]实施例1
[0023]一种耐电解液的聚氨酯单组份密封胶有以下重量份数的原料组成：端羟基聚丁二烯100份，MDI预聚体40，HDI三聚体20份，膨润土15份，邻苯二甲酸二异辛酯5份，1，6
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己二醇5份，氢醌
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二(β
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羟乙基)醚5份,抗氧剂1010 1份，γ
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氨丙基三乙氧基硅烷0.1份,二月桂酸二基锡0.15份，气硅0.2份。
[0024]制备方法包括如下步骤：
[0025]步骤一：将计量的端羟基聚丁二烯、1，6
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己二醇、氢醌
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二(β
‑
羟乙基)醚和邻苯二甲酸二异辛酯和加入到四口烧瓶中，在100～110℃，
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0.096Mpa条件下，搅拌2～3h，进行除水处理；
[0026]步骤二：通入氮气，缓慢搅拌，降温度降至40～60℃，开始缓慢滴加计量的MDI预聚体和HDI三聚体，维持温度在70～80℃，控制滴加在1h完成，在此温度下反应2h后出料，得到改性聚氨酯预聚体；
[0027]步骤三：将除水后的填料和其余物料依次加入到改性聚氨酯预聚体中，缓慢搅拌并抽真空消泡处理，2h后出料，物料包装要通入氮气保护，避免接触空气。
[0028]实施例2
[0029]一种耐电解液的聚氨酯单组份密封胶有以下重量份数的原料组成：端羟基聚丁二烯80份，MDI预聚体30，HDI三聚体40份，膨润土10份，对苯二甲酸二辛脂3份，1，6
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己二醇5份，氢醌
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二(β
‑
羟乙基)醚10份,抗氧剂1010 2份,γ
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氨丙基三乙氧基硅烷0.2份，辛酸亚锡0.1份，气硅0.1份。
[0030]制备方法包括如下步骤：
[0031]步骤一：将计量的端羟基聚丁二烯、1，6
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己二醇、氢醌
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二(β
‑
羟乙基)醚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯单组份密封胶，其特征是，含有如下质量份的组分：端羟基聚丁二烯70～100份，MDI预聚体30～40份，HDI三聚体20～40份，填料10～20份，增塑剂3～5份，扩链剂5～15份，抗氧剂1～2份,偶联剂0.1～0.2份，催化剂0.1～0.2份，气硅0.1～0.2份。2.根据权利要求1所述的聚氨酯单组份密封胶，其特征在于，含有如下质量份的组分：端羟基聚丁二烯100份，MDI预聚体40份，HDI三聚体20份，填料15份，增塑剂5份，扩链剂10份，抗氧剂1份，偶联剂0.1份，催化剂0.15份，气硅0.2份。3.根据权利要求1或2所述的聚氨酯单组份密封胶，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三亚乙基二胺的一种或者多种。4.根据权利要求1所述的聚氨酯单组份密封胶，其特征在于，所述填料为氧化镁、氧化铝、氢氧化铝、碳酸钙、膨润土、高岭土、滑石粉的一种或者多种。5.根据权利要求1所述的聚氨酯单组份密封胶，其特征在于，所述增塑剂为对苯二甲酸二辛酯、环氧脂肪酸甲酯、己二酸二酯，邻苯二甲酸二异辛酯的一种或者多种；所述扩链剂为三羟甲基丙烷、氢醌
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二(β
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羟乙基)醚、1，4
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丁二醇、1，6
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己二醇的一种或者多种；所述抗氧剂为264和1010的一种或者多种；所述偶联剂为γ

【专利技术属性】
技术研发人员：李昭迪，王磊，郝昊，
申请(专利权)人：盘锦易立凯泰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：