本发明专利技术提供一种高硬度聚氨酯灌封胶及其制备方法和应用，所述高硬度聚氨酯灌封胶包括A组分和B组分，所述A组分包括特定份数的多苯基多亚甲基多异氰酸酯和异氰酸酯加成物，所述B组分包括特定份数的油脂多元醇、扩链剂、填料和促粘接剂的组合，且所述油脂多元醇的官能度不低于3；通过上述特定的A组分和B组分的搭配，使得到的高硬度聚氨酯灌封胶完全固化后的邵D硬度≥80，且对灌封基材的粘接性好，可应用于电子器件的灌封粘接。电子器件的灌封粘接。
【技术实现步骤摘要】
一种高硬度聚氨酯灌封胶及其制备方法和应用
[0001]本专利技术属于粘结剂
，具体涉及一种高硬度聚氨酯灌封胶及其制备方法和应用。
技术介绍
[0002]导热灌封胶是目前电子器件领域应用较为广泛的一种热管理材料。导热灌封胶主要可以分为环氧导热灌封胶、聚氨酯导热灌封胶和有机硅导热灌封胶三大类；其中，环氧导热灌封胶韧性差、易开裂、不耐冷热冲击，有机硅导热灌封胶硬度低、粘接强度低，而聚氨酯灌封胶具有软硬度可调、粘接强度适中、高弹性、高抗冲击性、高耐磨性和优异的耐低温性能等特点，因此聚氨酯导热灌封胶在电子器件灌封中的使用越来越广泛。
[0003]传统电子灌封胶应用领域往往不需要对固化后灌封胶进行加工，对于大型医疗器械电子灌封，通常需要对固化后的灌封胶进行加工、安装相关电子器件，因此固化后的灌封胶一方面需要对灌封的基材具有优异的粘接性，保证在加工过程中不松动、脱落；而另一方面要有足够的硬度(邵D≥80)来满足灌封胶的表面切割、打磨等。
[0004]CN110283564A公开了一种双组分聚氨酯胶粘剂，其中A组分包括植物油多元醇30～60份；除水剂1～5份；催化剂0.02～0.2份；B组分为聚合MDI；该双组分聚氨酯胶粘剂可以使铝材和铝材剪切强度可以达到12.5MPa以上，硬度最高可以做邵氏D71；然而硬度离邵D≥80以上还有一定的差距，导致固化后聚氨酯胶粘剂的加工性能比较差。
[0005]因此，开发一种硬度高、对灌封的基材具有优异的粘接性，可应用于电子器件的高硬度聚氨酯灌封胶，是本领域急需解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种高硬度聚氨酯灌封胶及其制备方法和应用，所述高硬度聚氨酯灌封胶完全固化后硬度高、对灌封基材的粘接好，可应用于电子器件的灌封粘接。
[0007]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种高硬度聚氨酯灌封胶，所述高硬度聚氨酯灌封胶包括A组分和B组分；
[0009]所述A组分按照重量份包括如下组分：
[0010]多苯基多亚甲基多异氰酸酯50～90重量份
[0011]异氰酸酯加成物10～50重量份；
[0012]所述B组分按照重量份包括如下组分：
[0013][0014]所述油脂多元醇的官能度不低于3，例如4、5、6、7、8或9等。
[0015]其中，所述多苯基多亚甲基多异氰酸酯可以为55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份、80重量份或85重量份等。
[0016]所述异氰酸酯加成物可以为15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份或45重量份等。
[0017]所述油脂多元醇可以为42重量份、44重量份、46重量份、48重量份、50重量份、52重量份、54重量份、56重量份或58重量份等。
[0018]所述扩链剂可以为1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份或4.5重量份等。
[0019]所述促粘接剂可以为1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份或4.5重量份等。
[0020]所述填料可以为55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份或80重量份等。
[0021]本专利技术提供一种高硬度聚氨酯灌封胶，所述高硬度聚氨酯灌封胶包括A组分和B组分，A组分包括特定份数的多苯基多亚甲基多异氰酸酯和异氰酸酯加成物，所述B组分包括特定份数的油脂多元醇、扩链剂、填料和促粘接剂的组合，且所述油脂多元醇的官能度不低于3；通过选择上述特定的A组分和B组分的搭配，并限定B组分中的油脂多元醇的官能度不低于3，使得到的高硬度聚氨酯灌封胶完全固化后的邵D硬度≥80，且对灌封基材的粘接好，可应用于电子器件的灌封粘接。
[0022]优选地，所述多苯基多亚甲基多异氰酸酯具体可以选择万华PM200、巴斯夫M20S、亨斯迈5005、东曹MR200或拜尔44V20中的任意一种或至少两种的组合。
[0023]优选地，所述异氰酸酯加成物的制备原料包括小分子多元醇和二异氰酸酯。
[0024]优选地，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯和/或二苯基甲烷二异氰酸酯。
[0025]优选地，所述小分子二元醇的熔点不高于20℃，例如18℃、16℃、14℃、12℃或10℃等。
[0026]优选地，所述小分子二元醇包括甘油、二聚甘油、1,2,3
‑
丁三醇或三聚甘油中的任意一种或至少两种的组合。
[0027]优选地，所述氰酸酯加成物的R值为2～3。
[0028]优选地，所述聚氨酯加成物通过如下方法制备得到，所述方法包括：将小分子多元醇和二异氰酸酯进行反应，得到所述异氰酸酯加成物。
[0029]优选地，所述反应的温度为40～60℃，例如42℃、44℃、46℃、48℃、50℃、52℃、54℃、56℃或58℃等。
[0030]优选地，所述反应的时间为0.5～2h，例如0.7h、0.9h、1.1h、1.3h、1.5h、1.7h或1.9h等。
[0031]优选地，所述聚氨酯加成物通过如下方法制备得到，所述方法包括如下步骤：
[0032](1)将小分子多元醇于100～140℃真空搅拌脱水，得到水分＜200ppm的小分子多元醇；
[0033](2)将异氰酸酯加入反应器，N2氛围下，室温，边搅拌边缓慢滴加步骤(1)得到的小分子多元醇，滴加完后继续在40～60℃继续搅拌反应0.5～2h，得到所述异氰酸酯加成物。
[0034]优选地，所述油脂多元醇包括菜籽油改性多元醇、蓖麻油改性多元醇、大豆油改性多元醇或棕榈油改性多元醇中的任意一种或至少两种的组合。
[0035]优选地，所述油脂多元醇的羟值为150～500mgKOH/g，200mgKOH/g、250mgKOH/g、300mgKOH/g、350mgKOH/g、400mgKOH/g或450mgKOH/g等。
[0036]优选地，所述油脂多元醇具体可以选择凡特鲁斯T
‑
400、M
‑
280、M
‑
365，巴斯夫Sovermol750、Sovermol805、Sovermol810或Sovermol815中的任意一种或至少两种的组合。
[0037]优选地，所述扩链剂包括C3～C8(例如C4、C5、C6或C7等)脂肪族三元醇、二聚甘油、三聚甘油、六聚甘油、双(三羟甲基)丙烷、1,2,3
‑
环已三醇、1,3,5
‑
环己三醇、1,3,5
‑
金刚烷三醇、季戊四醇、双季戊四醇、三季戊四醇、DL
‑
甘油醛二聚体、赤藓糖醇、木糖醇、半乳糖醇、山梨醇、果糖醇、甘露糖醇、葡糖醇或麦芽糖醇中的任意一种或至少两种的组合，优选为甘油、三聚甘油、1,2,3
‑
丁三醇、1,1,1
‑本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高硬度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述高硬度聚氨酯灌封胶包括A组分和B组分；所述A组分按照重量份包括如下组分：多苯基多亚甲基多异氰酸酯50～90重量份异氰酸酯加成物10～50重量份；所述B组分按照重量份包括如下组分：所述油脂多元醇的官能度不低于3。2.根据权利要求1所述的高硬度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述异氰酸酯加成物的制备原料包括小分子多元醇和二异氰酸酯；优选地，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯和/或二苯基甲烷二异氰酸酯；优选地，所述小分子二元醇的熔点不高于20℃；优选地，所述小分子二元醇包括甘油、二聚甘油、1,2,3
‑
丁三醇或三聚甘油中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述氰酸酯加成物的R值为2～3；优选地，所述聚氨酯加成物通过如下方法制备得到，所述方法包括：将小分子多元醇和二异氰酸酯进行反应，得到所述异氰酸酯加成物；优选地，所述反应的温度为40～60℃；优选地，所述反应的时间为0.5～2h。3.根据权利要求1或2所述的高硬度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述油脂多元醇包括菜籽油改性多元醇、蓖麻油改性多元醇、大豆油改性多元醇或棕榈油改性多元醇中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述油脂多元醇的羟值为150～500mgKOH/g。4.根据权利要求1～3任一项所述的高硬度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述扩链剂包括C3～C8脂肪族三元醇、二聚甘油、三聚甘油、六聚甘油、双(三羟甲基)丙烷、1,2,3
‑
环已三醇、1,3,5
‑
环己三醇、1,3,5
‑
金刚烷三醇、季戊四醇、双季戊四醇、三季戊四醇、DL
‑
甘油醛二聚体、赤藓糖醇、木糖醇、半乳糖醇、山梨醇、果糖醇、甘露糖醇、葡糖醇或麦芽糖醇中的任意一种或至少两种的组合，优选为甘油、三聚甘油、1,2,3
‑
丁三醇、1,1,1
‑
三羟甲基丙...
【专利技术属性】
技术研发人员：李云龙，陶小乐，王斌杰，何丹薇，何永富，
申请(专利权)人：杭州之江新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。