[发明专利]非金属催化固化的透明聚氨酯灌封胶及其制备和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯灌封胶，具体涉及一种非金属催化固化的透明聚氨酯灌封胶，本发明还涉及所述非金属催化固化的透明聚氨酯灌封胶的制备方法和使用方法，属于聚氨酯材料技术领域。

背景技术

近年来，灌封胶广泛应用于电子电路、LED、电容器灌封等方面，且使用量在逐年增长。聚氨酯材料由于具有优良的耐水性、耐油性、低温性能、吸震性、电绝缘性能等可调性，允许在不同使用环境下通过调整配方达到性能要求，因此被广泛应用于电子灌封胶领域。但常用聚氨酯弹性体在合成过程中使用的是芳香族多异氰酸酯，这些材料在紫外线照射下易氧化变黄，使产品透明度下降，影响外观。且在聚氨酯合成与使用过程中使用重金属类催化剂如锡、铅等，因而受到RoHS的限制。另外游离的NCO有一定的毒害作用，如何避免游离NCO也成为研究的热点。

公开号为105907353A的中国发明专利文献公开了一种超低硬度聚氨酯灌封胶及其制备、应用。由A和B组分组成，其中，A组分由聚合物多元醇90-100份、复合型抗黄变剂0.1-1份、催化剂0.1-2份、消泡剂0.1-1份、偶联剂0.1-5份、增塑剂0-10份；B组分由多异氰酸酯30-40份、增塑剂60-70份组成。该发明常温固化，透明、气泡少、绝缘好，与金属粘接力好等优点，但该发明采用芳香族异氰酸酯，耐老化性能差，且添加了一定量的增塑剂。

公开号为102174171A的中国发明专利文献公开了无气泡耐黄变的聚氨酯电子灌封胶组合物及制备方法。其主要由：多元醇化合物、多异氰酸酯化合物和其他助剂组成的双组份体系，体系中异氰酸酯基团摩尔比当量与含活性氢化合物组分的摩尔比当量比例为1.0：0.8～1.0:1.5。该发明提高了聚氨酯耐候及耐黄变性能，但是使用了大量的增塑剂及重金属催化剂。

发明内容

本发明针对现有技术的问题，提出了一种非金属催化固化的透明聚氨酯灌封胶，该灌封胶粘度适中，无气泡，流变性能好，产品具有较高耐黄变性能和柔韧性，通过预聚反应避免游离NCO的危害。

本发明是这样实现的：

一种非金属催化固化的透明聚氨酯灌封胶，包括重量比例A：B＝1：(0.8～1.1)的A、B两种组分组成；

A组分由质量份数如下的材料组成：

B组分由质量份数如下的材料组成：

本发明还公开了所述非金属催化固化的透明聚氨酯灌封胶的使用方法，具体为：

使用时由A、B两组分以A：B＝1：(0.8～1.1)的重量比例混合，混合温度为20～40℃下真空脱泡5～10min，浇注到待灌封件上，室温8～12h固化或在60～80℃加热条件下快速固化5～20min，得到固化透明聚氨酯灌封胶产品。

相适应的，本发明还提供了所述非金属催化固化的透明聚氨酯灌封胶的制备方法，本发明公开的制备方法具有工艺合理，易于工业化生产的特点。具体如下：

一种非金属催化固化的透明聚氨酯灌封胶的制备方法，包括A组分的制备和B组分的制备，具体如下：

A组分的制备：

聚醚二元醇与聚醚三元醇按重量计投入三口瓶中，升温至100～120℃抽真空脱水1.5～2h，降温50～60℃后，加入脂肪族类异氰酸酯，催化剂，升温80～110℃，反应2～3h，合成羟基封端的聚氨酯预聚体，降温至常温，加入消泡剂和光稳剂，搅拌均匀，密封包装制得A组分。

B组分的制备：

一元醇经物理方法干燥后备用，聚醚三元醇按重量计投入三口瓶中，升温至100～120℃抽真空脱水1.5～2h，降温至50～60℃后，加入脂肪族类异氰酸酯，备用的一元醇和催化剂，升温80～110℃，反应2～3h，降温至常温，密封包装制得B组分。

如上所述的非金属催化固化的透明聚氨酯灌封胶，及其使用和制备方法，涉及的各种具体物质如下：

所述的聚醚二元醇的分子量在200～4000，平均羟值在20～300mgKOH/g，聚醚三元醇的分子量在400～6000，平均羟值在40～400mgKOH/g；

所述的异氰酸酯为脂肪族类异氰酸酯；

所述的消泡剂为有机硅类与丙烯酸类互配消泡剂；

所述的光稳剂为无溶剂、透明体系的光稳剂；

所述的一元醇为脂肪族一元醇，碳原子数在2～12；

所述催化剂为非金属类催化剂cat。

本发明中的合成原理如下：

A组分合成原理

B组分合成原理