一种聚脲型聚氨酯树脂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种聚脲型聚氨酯树脂的制备方法，包括：a、将聚醚胺与丙烯腈混合反应得到第一组分；b、将二异氰酸酯固化剂和聚丙二醇混合反应，之后加入扩链剂二醇继续反应，最后加入封闭剂，反应得到第二组分；c、将所述第一组分和第二组分混合，得到聚脲型聚氨酯树脂。本发明专利技术的聚脲型聚氨酯树脂的制备方法，制得的树脂含有大量脲基，弹性好，回弹快，机械性能优异，并且对不锈钢具有良好的附着力，不易剥离，同时，制得的树脂具有优异的稳定性，适于连续化生产。化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种聚脲型聚氨酯树脂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于材料合成
，具体涉及一种聚脲型聚氨酯树脂及其制备方法，更进一步地，还涉及该聚脲型聚氨酯树脂的应用。

技术介绍

[0002]随着显示技术的发展，显示器件应用领域十分广泛，对于屏体各项性能要求也逐渐升高，并且随着应用场景的拓展，超薄玻璃基的柔性显示面板可以应用到可折叠手机、笔记本电脑、各种卷曲显示器件等。虽然超薄玻璃基片具有非常好的触感等优势，但是耐冲击力学性能相对较差，如落笔，落球性能随着超薄玻璃(UTG)厚度的降低而显著的下降。因此，亟需对超薄玻璃进行技术改进。

技术实现思路

[0003]本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的：相关技术中，通常会对超薄玻璃表面进行抗冲击涂层的涂覆或进行贴膜处理，以提高耐冲击性，但有机涂层涂覆或贴膜后，UTG多次折叠后折叠部分易发白起雾，影响美观，同时普通涂层抗冲击性差，需厚度达到一定时才有一定的抗冲击性，厚度过高时影响触感，同时连续弯折时，因材料疲劳，导致UTG有内弯倾向，无法恢复原状。
[0004]而对于折叠显示屏，其背面柔性支架多采用直径0.5mm不锈钢细条制备，中间填充弹性树脂，可在折叠屏弯折时随折叠屏一起弯折，而常规弹性树脂对不锈钢附着力差，弯折次数过多时弹性层易从不锈钢上脱离，影响支撑作用，导致屏幕损坏，必须打底后使用。
[0005]相关技术中，抗冲击层或弹性层多采用聚氨酯制备，虽优点较多，但也有诸多缺点：1、多采用线性脂肪族聚酯树脂为原料，机械强度较低，耐水煮性较差；2、对玻璃、不锈钢等无机硬质材料的附着力较差，需打底后方可使用；3、通常采用双组分制备，有一定的使用期，超过使用时间则粘度过大或凝胶导致无法使用，不利于连续生产或易造成材料浪费；4、抗冲击性一般，回弹速度较慢，涂布较厚时才对UTG落笔特性有所提升，而厚度较高时则会影响UTG的触感。
[0006]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出一种聚脲型聚氨酯树脂的制备方法，制得的树脂含有大量脲基，弹性好，回弹快，机械性能优异，并且对不锈钢具有良好的附着力，不易剥离，同时，制得的树脂具有优异的稳定性，适于连续化生产。
[0007]本专利技术实施例的一种聚脲型聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，包括：
[0008]a、将聚醚胺与丙烯腈混合反应得到第一组分；
[0009]b、将二异氰酸酯固化剂和聚丙二醇混合反应，之后加入扩链剂二醇继续反应，最后加入封闭剂，反应得到第二组分；
[0010]c、将所述第一组分和第二组分混合，得到聚脲型聚氨酯树脂。
[0011]本专利技术实施例的聚脲型聚氨酯树脂的制备方法带来的优点和技术效果，1、本专利技术
实施例的方法中，在制备第一组分的过程中，聚醚胺与丙烯腈反应制得第一组分丙烯腈封端的聚醚胺，聚醚胺中的胺基与丙烯腈反应，可以使伯氨基转变为仲胺基，降低了反应活性，同时丙烯腈中含有
‑
CN基团，能够大幅提升与金属或者玻璃的附着力，也可以提高树脂的机械强度；2、本专利技术实施例的方法中，在制备第二组分的过程中，二异氰酸酯与聚丙二元醇发生聚合反应，提升了分子量，继续与扩链剂二醇反应是进一步提升了分子中硬段氨酯键的含量，提升了树脂的整体弹性，同时也能够进一步提升分子量，这是由于聚丙二醇大约为几百分子量，在与异氰酸酯反应后，每几百分子量中只有1
‑
2个氨酯键，而引入扩链剂二醇以后，扩链剂二醇的分子量为100左右，这样每100多分子量就含有一个氨酯键，提高了氨酯键的比例，从而提高了弹性，最后加入的封闭剂可以与未反应的异氰酸酯基团反应，使该官能团封闭，在常温下失效，避免制得的第二组分与第一组分混合后两者在常温下发生反应，导致形成凝胶；3、本专利技术实施例的方法中，制得的树脂分子在高温反应后含有大量的脲基及氰基，其中大量脲基由第一组分中的胺基与第二组分中的异氰酸酯基反应产生，脲基键能远大于氨酯键，能大幅提升树脂弹性，氰基可大幅提升树脂极性及机械强度，高极性可提升树脂对特殊基材如不锈钢附着力，含有大量的环状结构，弹性模量极高，受冲击时形变小，弹性好，回弹快，机械强度高，并且，树脂中的环状结构以及较高的交联度赋予了树脂优异的耐水煮性能；4、本专利技术实施例的方法中，制得的树脂对不锈钢具有良好的附着力，接近打底水平，在应用于折叠显示屏时可以不打底，同时具有优异的抗撕裂性，多次弯折后涂层也不易从支架不锈钢条上撕裂或剥离；5、本专利技术实施例的方法，制得的树脂中第一组分和第二组分互为固化剂，在常温下不反应，常温下可稳定存储1年以上，粘度无明显变化，而在高温下如110℃以上可快速反应，有利于连续化生产和节省材料；6、本实施例的方法制得的树脂具有优异的抗冲击性，在应用于超薄玻璃时，可以有效降低涂层厚度，获得良好的触感。
[0012]在一些实施例中，所述步骤a中，向聚醚胺中滴加丙烯腈，控制反应温度为10
‑
20℃，反应15
‑
30小时，之后升温至35
‑
50℃，继续反应1
‑
4小时，得到第一组分。
[0013]在一些实施例中，所述步骤a中，所述聚醚胺与丙烯腈的摩尔比为1:1.5
‑
3。
[0014]在一些实施例中，所述步骤a中，所述聚醚胺包括二官能度聚醚胺D230、D400、三官能度聚醚胺T403中的至少一种；和/或，所述步骤b中，异氰酸酯固化剂包括4,4'
‑
二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、己二异氰酸酯中的至少一种；所述聚丙二醇包括分子量为400、600、800聚丙二醇中的至少一种；所述扩链剂二醇包括1,4丁二醇、1,6己二醇、四氢呋喃中的至少一种；所述封闭剂包括甲乙酮肟、乙醇、苯酚中的至少一种；和/或，所述步骤c中，所述第一组分和第二组分的质量比为15
‑
30:100。
[0015]在一些实施例中，所述步骤b中，将所述二异氰酸酯固化剂与催干剂和稀释剂混合，加入聚丙二醇，反应温度控制为60
‑
80℃，反应3
‑
5小时后，加入扩链剂二醇，继续反应3
‑
5小时，之后降温至30
‑
40℃，加入封闭剂，反应得到第二组分。
[0016]在一些实施例中，所述稀释剂包括乙酸丁酯、乙二醇乙醚乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、甲基异丁基甲酮或二甲苯中的至少一种，所述催干剂包括有机锡催干剂、有机铋催干剂、三乙胺中的至少一种。
[0017]本专利技术实施例还提供了一种聚脲型聚氨酯树脂，采用本专利技术实施例的方法制得。
[0018]本专利技术实施例的聚脲型聚氨酯树脂带来的优点和技术效果，1、本专利技术实施例中，
树脂分子含有大量的脲基，树脂极性大，同时含有大量的环状结构，弹性模量极大，受冲击时形变小，弹性好，回弹快，机械强度高，并且具有优异的耐水煮性能；2、本专利技术实施例中，树脂对不锈钢具有良好的附着力，接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚脲型聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，包括：a、将聚醚胺与丙烯腈混合反应得到第一组分；b、将二异氰酸酯固化剂和聚丙二醇混合反应，之后加入扩链剂二醇继续反应，最后加入封闭剂，反应得到第二组分；c、将所述第一组分和第二组分混合，得到聚脲型聚氨酯树脂。2.根据权利要求1所述的聚脲型聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤a中，向聚醚胺中滴加丙烯腈，控制反应温度为10
‑
20℃，反应15
‑
30小时，之后升温至35
‑
50℃，继续反应1
‑
4小时，得到第一组分。3.根据权利要求1或2所述的聚脲型聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤a中，所述聚醚胺与丙烯腈的摩尔比为1:1.5
‑
3。4.根据权利要求1所述的聚脲型聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤a中，所述聚醚胺包括二官能度聚醚胺D230、D400、三官能度聚醚胺T403中的至少一种；和/或，所述步骤b中，异氰酸酯固化剂包括4,4'
‑
二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、己二异氰酸酯中的至少一种；所述聚丙二醇包括分子量为400、600、800聚丙二醇中的至少一种；所述扩链剂二醇包括1,4丁二醇、...

【专利技术属性】
技术研发人员：高尚，韦新颖，詹勇军，张磊，朱波，
申请(专利权)人：成都拓米双都光电有限公司，
类型：发明
国别省市：