【技术实现步骤摘要】
本申请涉及新能源汽车电池，更具体地说，它涉及一种双组份聚氨酯导热结构胶及其制备方法。
技术介绍
1、近年来随着社会科技的进步和需求，新能源汽车的发展迅速从2022年销产量的705.8和688.7增长到2023年的新能源汽车产销量958.7万辆和949.5万辆同比例分别增长百分之35.8和百分之37.9。行业的快速发展促进相关产业的发展与完善，因动力电池pack模组表面材质包pet、pc、铝合金等各种功能材料，要求结构粘接胶对各种材料在不经过表面处理的情况下就有较好的粘接和包覆，同时随着动力电池技术的不断升级迭代，软包电池电芯的散热问题日益凸显，因此对双组分聚氨酯胶粘剂的导热性和流动性能要求越来越高。
2、聚氨酯是一种包含软段和硬段的嵌段共聚物，具有良好的耐磨性、耐水性、耐油耐溶剂性等优点。通过调节硬段含量和软段的组成可以灵活的控制材料的拉伸强度和断裂伸长率，实现强度和韧性的平衡。但是，聚氨酯自身的导热率并不高仅仅只有0.1-0.3w/m·k，因此，导致其散热性能差，难以满足电气电子设备的散热需求，从而影响设备的可靠性和使用寿命。虽然填充导热填料会有效提升材料的导热性能，但通常以牺牲材料的力学强度、韧性等为代价，严重限制了其应用和发展。由于汽车在运行过程中会发生长期震动，这不仅仅需要胶黏剂具有高的粘接强度，更重要的是具备良好的韧性，从而起到缓冲、保护电池的作用。因此对于汽车动力电池的粘接应用来说，胶黏剂不仅需要具备较高的导热性能，还需要具备高强度、高粘接、高韧性等特点。然而，目前导热结构胶研究大多集中于提高强度，而忽略
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的问题，本申请提供了一种双组份聚氨酯导热结构胶及其制备方法。本申请的导热结构胶粘度低，具有良好的流动性，不仅方便涂覆在电池的表面，而且能够与电池的表面接触更加紧密，不仅能够导热、阻燃，而且具备高强度、高粘接，力学性能优异。
2、第一方面，本申请提供一种双组份聚氨酯导热结构胶，包括体积比为1:1的a组份和b组份；
3、按重量份计算，所述a组份包括：
4、改性聚酯多元醇15～25份；聚醚多元醇5～10份；扩链剂3～8份；改性导热填料55～67份；分散助剂一0.2～0.5份；黑色浆0.1～0.3份；触变剂0.3～1份；消泡剂0.2～0.5份；除水剂1～5份；
5、按重量份计算，所述的b组份包括：
6、封闭型聚氨酯预聚物30～50份；改性导热填料45～67；分散助剂一0.2～1份；分散助剂二0.2～0.5份；消泡剂0.2～0.5份；除水剂0.2～1份。
7、优选地，所述改性聚酯多元醇为聚己二酸乙二醇脂二醇、聚己二酸丙二醇脂二醇、聚己二酸乙二醇丁二醇脂二醇、邻苯二甲酸-1,6-已二醇脂二醇、邻苯二甲酸一缩二乙二醇脂二醇、聚酯二元醇和聚碳酸酯二醇中的一种或几种。
8、进一步优选地，所述改性聚酯多元醇分子量均为800-3000，官能度为2-3，羟值为160-165。
9、优选地，所述聚醚多元醇选自聚氧化丙烯二醇ppg1000，ppg2000，聚氧化丙烯三醇的一中或几种。
10、进一步优选地，所述聚醚多元醇分子量为1000-2000，官能度为2-3，羟值为160-165。
11、优选地，所述扩链剂为1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,2-己二醇、1,3-己二醇、2,4-三甲基-1,3-戊二醇中的一种或几种。
12、优选地，所述改性导热填料为氢氧化铝、氧化铝、氮化铝或氢氧化镁中的一种或多种。
13、进一步优选地，所述导热填料的粒径为150μm，所述导热填料形状为球形、类球形、片状中的一种或多种。
14、更进一步优选地，所述导热填料是经过表面改性的氢氧化铝α粉体，其中位径d50为1μm～50μm，粉体游离水含量≤0.2％。
15、优选地，所述分散助剂一为byk-p104s、byk-p104、byk-101、byk-103、byk-107、byk-108中的一种。
16、优选地，所述除水剂为对甲苯基磺酰异氰酸、分子筛、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷或氨基甲酸脂桥联双恶唑烷中的一种或几种。
17、优选地，所述封闭型聚氨酯预聚物为mdi经预反应得到的预聚体。
18、优选地，所述分散助剂二为苯甲酰氯。
19、优选地，所述消泡剂为byk019，byk065，byk535，byk066中的一种或几种。
20、第二方面，本申请提供第一方面中所述的双组份聚氨酯导热结构胶的制备方法，包括以下步骤：
21、步骤s1，制备a组份：
22、步骤s2，制备封闭型聚氨酯预聚物：
23、步骤s3，制备b组份：
24、步骤s4，将所述a组分和所述b组分按照体积比为1:1混合均匀，得到双组分聚氨酯导热结构胶。
25、进一步地，所述步骤s1包括以下步骤：
26、步骤s11：将改性聚酯多元醇，聚醚多元醇，扩链剂，分散助剂一和消泡剂加入反应釜，均匀搅拌，在105-110℃下，搅拌1.5h-2h；
27、步骤s12：降温到70-80℃，加入改性导热填料和触变剂高速搅拌1-1.5h直至无颗粒；
28、步骤s13：加入除水剂，消泡剂和黑色浆充分搅拌0.5-1h，得到所述a组份。
29、进一步地，所述步骤s2包括以下步骤：
30、步骤s21：将聚醚多元醇置于装有搅拌器、温度计的500ml三口烧瓶中加热，开动搅拌，升温并抽真空，在105-110℃、真空度133pa条件下脱水2h，然后冷却至50℃以下，放入干燥的容器内密闭保存，备用；
31、步骤s22：在干燥的三口瓶中按配方量准确加入聚醚多醇和二异氰酸酯，搅拌均匀后升温到75～80℃；均匀搅拌3-4h后加入封闭剂再搅拌20min，得到封闭型聚氨酯预聚物。
32、进一步地，所述步骤s3包括以下步骤：
33、步骤s31：将s2中所制备的封闭型聚氨酯预聚物，消泡剂，分散助剂一，分散助剂二加入反应釜中匀速搅拌20-30min；
34、步骤s32：将改性导热填料和除水剂加入并充分搅拌1-2h得到b组份。
35、综上所述，与现有技术相比，本专利技术的聚氨酯导热结构胶不仅拥有良好的力学性能，还具有良好的导热和阻燃性能，具体如下：
36、(1)通过添加改性聚酯多元醇，由于苯环结构的特点，一方面利于增强基体的内聚力，从而提高材料的力学性能。另一方面提高了胶的粘接力，与此同时还提升了结构胶的阻燃性能，
37、(2)利本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种双组份聚氨酯导热结构胶，其特征在于，包括体积比为1:1的A组份和B组份；
2.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯导热结构胶，其特征在于，所述改性聚酯多元醇为聚己二酸乙二醇脂二醇、聚己二酸丙二醇脂二醇、聚己二酸乙二醇丁二醇脂二醇、邻苯二甲酸-1,6-已二醇脂二醇、邻苯二甲酸一缩二乙二醇脂二醇、聚酯二元醇和聚碳酸酯二醇中的一种或几种；
3.根据权利要求2所述的双组份聚氨酯导热结构胶，其特征在于，所述改性聚酯多元醇分子量均为800-3000，官能度为2-3，羟值为160-165。
4.根据权利要求2所述的双组份聚氨酯导热结构胶，其特征在于，所述聚醚多元醇分子量为1000-2000，官能度为2-3，羟值为160-165。
5.根据权利要求2所述的双组份聚氨酯导热结构胶，其特征在于，所述导热填料的粒径为150μm，所述导热填料形状为球形、类球形、片状中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的双组份聚氨酯导热结构胶，其特征在于，所述导热填料是经过表面改性的氢氧化铝α粉体，其中位径D50为1μm～50μm，粉体游离水含量≤0.2
7.权利要求1-6任一项所述的双组份聚氨酯导热结构胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的双组份聚氨酯导热结构胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：
9.根据权利要求7所述的双组份聚氨酯导热结构胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下步骤：
10.根据权利要求7所述的双组份聚氨酯导热结构胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种双组份聚氨酯导热结构胶，其特征在于，包括体积比为1:1的a组份和b组份；
2.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯导热结构胶，其特征在于，所述改性聚酯多元醇为聚己二酸乙二醇脂二醇、聚己二酸丙二醇脂二醇、聚己二酸乙二醇丁二醇脂二醇、邻苯二甲酸-1,6-已二醇脂二醇、邻苯二甲酸一缩二乙二醇脂二醇、聚酯二元醇和聚碳酸酯二醇中的一种或几种；
3.根据权利要求2所述的双组份聚氨酯导热结构胶，其特征在于，所述改性聚酯多元醇分子量均为800-3000，官能度为2-3，羟值为160-165。
4.根据权利要求2所述的双组份聚氨酯导热结构胶，其特征在于，所述聚醚多元醇分子量为1000-2000，官能度为2-3，羟值为160-165。
5.根据权利要求2所述的双组份聚氨酯导热结...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：科建高分子材料上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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