【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及及双组分聚氨酯胶的，特别涉及一种含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶及其制备方法。
技术介绍
1、灌封胶是用于电子元器件保护的关键材料，它能增强器件的整体结构，提升抗冲击和震动能力，同时提高内部绝缘性，促进器件的小型化和轻量化，还能有效防止元件和线路直接暴露，提升防水防潮性能。在电子工业中，灌封胶扮演着重要角色，是制造电子器件时必不可少的材料。
2、聚氨酯灌封胶能够在较宽的温度范围保持其性能的稳定性，另外其具有优异的粘粘性、柔韧性、抗震动性、寿命长、施工简便、成本低等优点，使其在电子、航空、汽车等多种领域得到了广泛的应用。
3、聚氨酯灌封胶被大量的应用在新能源汽车动力电池包和电子元器电子密封过程，而目前轻量化已成为新能源汽车和电子元器发展过程中的一个重要方向。所以，在电池包密封过程选择低密度、低粘度和高阻燃性的灌封胶已经成为聚氨酯灌封胶的首选。塑料微球是一种可膨胀微球，加入灌封胶中可以有效的减轻密度。但是一方面由于塑料微球表面不含有可以与基体反应的官能团，所以其微观表面结合力相对较差，另外一方面由于塑料微球密度低，在被应用于灌封胶时，会发生分层现象，导致制备出的灌封胶性能相对较差，如强度低、断裂伸长率有限、粘度高，在一些需要有较高强度和简单的施工领域，难以满足要求。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的第一目的是提供一种在保持低密度、低粘度和高阻燃的情况下，具有较好的强度、断裂伸长率，稳定的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶；本专
2、本专利技术所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，所述灌封胶包括a组分和b组分；
3、按重量份计，a组分包括：蓖麻油多元醇25～40份，含苯环结构的改性蓖麻油多元醇9～24份；聚酯多元醇15～22份；塑料微球10～17份；液体阻燃剂12～16份；胺类催化剂0.2～0.3份；金属催化剂0.3～0.4份；偶联剂0.1～0.4份；消泡剂0.1～0.4份；除水剂2～6份；其中，聚酯多元醇为cm-1830聚酯多元醇(购于淄博充美)；
4、按重量份计，b组分包括：低官能度多异氰酸酯a5～70份；多官能度多异氰酸酯b30～85份；液体阻燃剂10～25份。
5、a组分和b组分根据异氰酸酯指数调配进行配比。优选的，所述a组分和b组分的质量比为3：1。
6、本专利技术中通过调配a组分中的聚酯多元醇的特定成分和用量，使得既保持低密度特性又展现优异力学性能和阻燃性能的双组分聚氨酯灌封胶材料。选用淄博充美cm-1830聚酯多元醇是一种具备独特含磷阻燃结构的苯酐聚酯，展现出卓越的阻热性能，其分子中羟基的含量较高，赋予了其更为出色的反应活性。在充分满足阻燃性能需求的同时，还巧妙地平衡了材料的力学性能，实现了性能与安全的双重优化。通过控制a组份中聚酯多元醇的用量，制备得到性能优异的双组份聚氨酯灌封胶，若聚酯多元醇的用量过少，制备得到的双组份聚氨酯灌封胶的强度较差；若聚酯多元醇的用量过多，制备得到的双组份聚氨酯灌，断裂伸长率较差。此材料专为满足动力电池包和电子元器件对于轻量化、便捷密封操作和优异的阻燃性能的高标准要求而设计。
7、本专利技术中巧妙地运用了低密度填料，并通过精准调控其添加量于一个最优区间内，使得具优良力学特性与低密度的双组分灌封胶。若低密度填料用量超出界限，灌封胶的力学性能将受损；反之，若用量不足，则难以满足轻量化需求。通过细致平衡，实现了性能与密度的完美兼顾。
8、本专利技术中，通过催化剂的使用，可以控制灌封胶最佳操作时间，催化剂用量过多导致固化时间太快，施工不便，催化剂用量过低使低密度填料在灌封胶固化时发生分层现象。
9、优选的，所述含苯环结构的改性蓖麻油多元醇为ap11-1(购于上海精日新材料)或uric ac009(购于伊藤制油)。苯环结构非常稳定，引入有助于提高改性蓖麻油的化学稳定性，使其产品在高温、氧化环境表现更加。
10、优选的，所述蓖麻油多元醇分子量1000～1100，羟值163～167。
11、优选的，所述塑料微球为expancel 092du80(购于诺力昂)、3mk1(购于3m公司)或者3ms38hs(购于3m公司)中的至少一种。
12、优选的，所述液体阻燃剂为磷酸三乙酯、甲基磷酸二甲酯或三氯乙基磷酸酯中的至少一种。
13、优选的，所述胺类催化剂为三乙烯二胺、三亚乙基二胺或二甲基环乙胺中的至少一种。
14、优选的，所述金属催化剂为二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡或辛酸亚锡中的至少一种。
15、优选的，所述偶联剂选自道康宁z-6011偶联剂。
16、优选的，所述消泡剂选自毕克byk--054消泡剂。
17、优选的，所述除水剂为分子筛，进一步优选的，选自先丰纳米材料kit6分子筛。
18、优选的，所述低官能度多异氰酸酯a的官能度为2，多官能度多异氰酸酯b的官能度为2.5～2.7。
19、所述低官能度多异氰酸酯a选自万华的mdi-ll多异氰酸酯，官能度为2。
20、所述高官能度多异氰酸酯b选自万华的m20s多异氰酸酯，平均官能度为2.5～2.7。
21、通过低官能度多异氰酸酯a和高官能度多异氰酸酯b的结合，可以平衡产品的强度和韧性。
22、本专利技术所述的所述含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶的制备方法，包括以下步骤：
23、(1)将蓖麻油多元醇，含苯环结构的改性蓖麻油多元醇，聚酯多元醇cm-1830，液体阻燃剂分别脱水处理后混合，然后与加入偶联剂、消泡剂、吸水剂、低密度填料和催化剂，混合，得到a组分；
24、(2)将多异氰酸酯a和多异氰酸酯b和液体阻燃剂混合，得到b组分；
25、(3)将a组分和b组分混合均匀，得到所述含有塑料微球的低粘度低密度双组份聚氨酯灌封胶。
26、优选的，所述脱水条件为：加热到110℃～120℃，抽真空低于-0.090mpa，脱水时间为1.5～3h。
27、优选的，步骤(1)、(2)和步骤(3)中，所述混合的方法为抽真空至压强为-95kpa以下，进行高速混合2～3min。
28、有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：(1)通过对a组分的具体组成进行设计，进一步通过低密度填料、催化剂、聚酯多元醇的使用，并控制其用量在特定的范围内，制备得到了兼具低粘度、低密度和较好的力学性能的双组份聚氨酯灌封胶，其密度为0.54～0.8g/cm3，邵氏硬度a为52～75，拉伸强度为2～5.5mpa，断裂伸长率为102～174％；(2)制备方法简单，易于工业化。
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1.一种含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述灌封胶包括A组分和B组分；
2.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述含苯环结构的改性蓖麻油多元醇为AP11-1或URIC AC009。
3.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述胺类催化剂为三乙烯二胺、三亚乙基二胺或二甲基环乙胺中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述金属催化剂为二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡或辛酸亚锡中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述塑料微球为Expancel 092DU80、3MK1或者3MS38HS中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述液体阻燃剂为磷酸三乙酯、甲基磷酸二甲酯或三氯乙基磷酸酯中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征
8.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述蓖麻油多元醇分子量1000～1100，羟值163～167。
9.一种权利要求1～8任一所述含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求3所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶的制备方法，其特征在于，所述脱水条件为：加热到110℃～120℃，抽真空低于-0.090MPa，脱水时间为1.5～3h。
...【技术特征摘要】
1.一种含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述灌封胶包括a组分和b组分；
2.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述含苯环结构的改性蓖麻油多元醇为ap11-1或uric ac009。
3.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述胺类催化剂为三乙烯二胺、三亚乙基二胺或二甲基环乙胺中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述金属催化剂为二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡或辛酸亚锡中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的含有塑料微球的低密度低粘度聚氨酯灌封胶，其特征在于，所述塑料微球为expancel 092du80、3mk1或者3ms38hs中的至少一种。
6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：王婷婷，徐宇，丁宇，曹文杰，顾浩醇，王瑞平，
申请(专利权)人：江苏长能节能新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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