一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂及其制备方法与流程

本发明属于粘合剂，具体地，涉及一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂及其制备方法。

背景技术：

1、现如今，电子产品已经成为人们生活中不可或缺的一部分，几乎所有的电子设备都需要使用粘合剂来进行组装和固定。由于电子产品工作过程中会散热产生高温，以及电子产品中的元件会存在短路或漏电的可能性，因此，对于电子产品所用的粘合剂便要求其需具备耐热和绝缘性能。这样才能确保电子产品在高温环境下仍能稳固粘合，以及确保电器的正常运行和安全性。但现市面上有关耐热和绝缘性的粘合剂产品较少，导致其性能较为欠佳，大部分粘合剂被研发的重点仍在如何提高其黏度，因此，提供一种具有极好耐热和绝缘性的粘合剂产品便显得尤为重要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂及其制备方法，解决了现有电器用聚氨酯粘合剂技术中存在的耐热性和绝缘性能欠佳的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法，所述制备方法具体包括如下步骤：

4、s10、将二氧化硅、氧化镁和云母粉进行表面改性，得到改性二氧化硅、改性氧化镁和改性云母粉；

5、s20、将丁羟胶和二聚酸聚酯多元醇控温、控压真空脱水，降温加入六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二胺和二月桂酸二丁基锡，控温搅拌反应，得到预聚体；

6、s30、向预聚体中依次加入扩链剂、dopo-hq、改性二氧化硅、改性氧化镁、改性云母粉、消泡剂、分散剂，控温控速搅拌，然后加入羟基ps微球控温超声分散，真空除泡，得到粘合剂成品。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤s10具体为：

8、s11、控温将二氧化硅真空干燥，得到干燥后二氧化硅，备用；将去离子水和无水乙醇混合均匀并调节溶液ph，得到共混液a，将共混液a和kh570控温混合水解，得到共混液b，向共混液b中加入干燥后二氧化硅控温水浴反应，抽滤、洗涤、干燥、研磨、过筛，得到改性二氧化硅；

9、s12、控温将氧化镁真空干燥，得到干燥后氧化镁，备用；将kh550、去离子水和无水乙醇混合水解，得到共混液c，向共混液c中加入干燥后氧化镁控温水浴反应，抽滤、洗涤、干燥、研磨、过筛，得到改性氧化镁；

10、s13、控温将云母粉真空干燥，得到干燥后云母粉，备用；将kh550、去离子水和无水乙醇混合水解，得到共混液d，向共混液d中加入干燥后云母粉控温水浴反应，抽滤、洗涤、干燥、研磨、过筛，得到改性云母粉。

11、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s11所述去离子水和无水乙醇的体积比为1:2-5；所述并调节溶液ph为采用0.1mo l/l的盐酸溶液调节溶液的ph值为3.5-4；所述共混液a和kh570的用量比为11-11.5ml:1g；所述共混液b和干燥后二氧化硅的用量比为35-38ml:1g；所述过筛后得到的改性二氧化硅粒径为400nm。

12、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s12所述kh550、去离子水和无水乙醇的用量比为0.2-0.3g:1ml:2-5ml；所述共混液c和干燥后氧化镁的用量比为1-2ml:0.05-0.1g；所述过筛后得到的改性氧化镁粒径为500nm。

13、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s13所述kh550、去离子水和无水乙醇的用量比为0.15-0.3g:1ml:3-5ml；所述共混液d和干燥后云母粉的用量比为1-2ml:0.05-0.1g；所述过筛后得到的改性云母粉粒径为300nm。

14、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s11-s13所述控温的温度均为80-85℃，所述真空干燥的时间均为30-35min；所述混合水解的时间均为30-35min；所述控温水浴反应的温度均为80-85℃、时间均为1-2h；所述洗涤均为用去离子水洗涤。

15、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s20所述丁羟胶和二聚酸聚酯多元醇、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二胺和二月桂酸二丁基锡的质量比为50-60:20-25:20-30:10-15:0.02-0.05。

16、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s20所述丁羟胶的官能度为2.2，二聚酸聚酯多元醇的官能度为2。

17、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s20所述控温、控压真空脱水的温度为130-135℃，压强为0.01mpa，时间为1-2h；所述降温为降温至60℃；所述控温搅拌反应的温度为100-105℃、时间为1.5-2h。

18、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s30所述预聚体、扩链剂、dopo-hq、改性二氧化硅、改性氧化镁、改性云母粉、消泡剂、分散剂和羟基ps微球的质量比为10-12:1-1.05:1-1.1:0.2-0.3:0.1-0.2:0.15-0.2:0.02-0.04:0.03-0.05:0.3-0.4。

19、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤s30所述扩链剂为1,4-丁二醇；所述消泡剂为季戊四醇硬脂酸酯；所述分散剂为聚丙烯酸钠。

20、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s30所述羟基ps微球粒径为300nm，购于北京中科科优科技有限公司。

21、作为本发明的一种优选技术方案，步骤s30所述控温控速搅拌的温度为60-70℃，速度为10000-12000r/min，时间为10-20min；所述控温超声分散的温度为60-70℃，时间为20-30min；所述真空除泡的时间为30-35min。

22、进一步地，本发明还提供一种所述制备方法制备得到的粘合剂成品。

23、本发明的有益效果：

24、(1)本发明中选取了官能度为2.2的丁羟胶、官能度为2的二聚酸聚酯多元醇、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二胺作为基础原料进行反应，使得反应后体系中存在交联结构，增加了粘合剂成品的致密性，同时也一定程度上增强了其耐热性，并且，本发明还添加了有机粒子羟基ps微球辅助作为部分硬段提供一定量的热容，使体系中氨基甲酸酯键的断裂需要更多的热量，在此基础上，还引入了含有苯环和菲环的dopo-hq，以其官能团具有的较大刚性辅助增加了体系的热稳定性，由此制得的胶粘剂成品具有极好的耐热性。

25、(2)本发明将具有良好绝缘性能的二氧化硅、氧化镁和云母粉相对应地进行了表面改性，并将改性后的三种无机粒子进行复配作为绝缘填料加入体系中，经改性后的绝缘填料提高了与体系聚合物间的相容性，实现了绝缘填料与聚合物间的紧密复合，由于绝缘填料表面通常存在较多的缺陷和不饱和键能将载流子捕获，从而降低其浓度，进而降低电导率，因此，能使制得的胶粘剂成品具有突出的绝缘性能。

技术特征：

1.一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，所述步骤s10具体为：

3.根据权利要求1所述的一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，步骤s20所述丁羟胶和二聚酸聚酯多元醇、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二胺和二月桂酸二丁基锡的质量比为50-60:20-25:20-30:10-15:0.02-0.05。

4.根据权利要求1所述的一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，步骤s20所述丁羟胶的官能度为2.2，二聚酸聚酯多元醇的官能度为2。

5.根据权利要求1所述的一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，步骤s20所述控温、控压真空脱水的温度为130-135℃，压强为0.01mpa，时间为1-2h；所述降温为降温至60℃；所述控温搅拌反应的温度为100-105℃、时间为1.5-2h。

6.根据权利要求1所述的一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，步骤s30所述预聚体、扩链剂、dopo-hq、改性二氧化硅、改性氧化镁、改性云母粉、消泡剂、分散剂和羟基ps微球的质量比为10-12:1-1.05:1-1.1:0.2-0.3:0.1-0.2:0.15-0.2:0.02-0.04:0.03-0.05:0.3-0.4。

7.根据权利要求1所述的一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，所述步骤s30所述扩链剂为1,4-丁二醇；所述消泡剂为季戊四醇硬脂酸酯；所述分散剂为聚丙烯酸钠。

8.根据权利要求1所述的一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，步骤s30所述羟基ps微球粒径为300nm。

9.根据权利要求1所述的一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，步骤s30所述控温控速搅拌的温度为60-70℃，速度为10000-12000r/min，时间为10-20min；所述控温超声分散的温度为60-70℃，时间为20-30min；所述真空除泡的时间为30-35min。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的电器用无溶剂聚氨酯粘合剂的制备方法制备得到的粘合剂成品。

技术总结本发明涉及一种电器用无溶剂聚氨酯粘合剂及其制备方法，属于粘合剂技术领域。本发明中选取了丁羟胶、二聚酸聚酯多元醇、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二胺作为基础原料进行反应，添加了羟基PS微球辅助作为部分硬段提供一定量的热容，引入了含有苯环和菲环的DOPO‑HQ，使得由此制得的胶粘剂成品具有极好的耐热性。此外，本发明还将具有良好绝缘性能的二氧化硅、氧化镁和云母粉进行了表面改性，并将改性后的三种无机粒子进行复配作为绝缘填料加入体系中，实现了绝缘填料与聚合物间的紧密复合，由于绝缘填料表面存在较多缺陷和不饱和键能将载流子捕获，从而降低其浓度，进而降低电导率，因此，能使制得的胶粘剂成品具有突出的绝缘性能。技术研发人员：卢永鹏,刁建兵,胡鑫受保护的技术使用者：广东中粘新材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1