專(zhuān)利名稱(chēng)：一種聚氨酯封裝材料的配方及含有該配方的封裝材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種聚氨酯封裝材料的配方及含有該配方的封裝材料。
背景技術(shù)：
聚氨酯(PU)膠粘劑是分子鏈中含有氨酯基(-NHCOO)和/或異氰酸酯基(-NCO)類(lèi)的膠粘劑。聚氨酯膠粘劑因其主體樹(shù)脂分子中含有大量極性基團(tuán)和活性反應(yīng)基團(tuán)，對(duì)多種基材具有良好的粘結(jié)性。通過(guò)調(diào)節(jié)其原料及配方，可設(shè)計(jì)出用途不同和粘接不同材料的聚氨酯膠粘劑，至今已成為品種繁多、應(yīng)用廣泛的一類(lèi)膠粘劑。
聚氨酯膠粘劑最早開(kāi)發(fā)于20世紀(jì)40年代，在80年代以后得到了迅猛發(fā)展，主要包括多異氰酸酯溶劑膠、熱塑性聚氨酯溶劑膠、反應(yīng)型單組分溶劑膠、反應(yīng)型雙組分溶劑膠、無(wú)溶劑膠、水分散膠、熱熔型及反應(yīng)熱熔型聚氨酯膠。所述反應(yīng)型雙組分溶劑膠通常由甲、乙兩個(gè)組分組成，兩個(gè)組分分開(kāi)包裝，使用前按照一定比例配制而成，甲組分(主劑)為羥基組分，乙組分(固化劑)為含異氰酸酯基團(tuán)的組分。也有的主劑為端基NCO的聚氨酯預(yù)聚物，固化劑為低分子量多元醇或多元胺。
CN 1629245A和CN 1624067A公開(kāi)了一種耐蒸煮聚氨酯膠粘劑及其制備方法，所述膠粘劑為一種雙組分膠粘劑，包括質(zhì)量百分比含量為50-90％的主劑和10-50％的固化劑，所述主劑由羥基值為10-30毫克KOH/克的聚醚多元醇和羥基值為30-100毫克KOH/克的聚酯多元醇組成，所述固化劑為二異氰酸酯與多元醇反應(yīng)得到的多異氰酸酯預(yù)聚物。
CN 1563241A公開(kāi)了一種用于尼龍膜復(fù)合的聚氨酯膠粘劑，該膠粘劑為由主劑和固化劑組成的雙組分聚氨酯膠粘劑，其中，主劑∶固化劑的重量比為100∶10-20，所述主劑包括30-75重量％的聚氨酯預(yù)聚物、0.1-3重量％的聚酰胺、20-50重量％的有機(jī)溶劑，所述固化劑為多異氰酸酯與多元醇按照NCO/OH約等于2的比例反應(yīng)的加成產(chǎn)物。
雙組分膠粘劑混合和計(jì)量比較麻煩，往往容易出現(xiàn)配比差錯(cuò)，影響使用性能，價(jià)格也較高；而單組分聚氨酯膠粘劑使用方便，不用調(diào)配，易擠出，與多種材料的粘合力較強(qiáng)，而且適用于自動(dòng)化流水線作業(yè)，因此單組分聚氨酯膠黏劑的開(kāi)發(fā)和利用備受重視。
目前，通常是用預(yù)聚物法制備異氰酸酯基封端的聚氨酯預(yù)聚體，再添加其他助劑和填料來(lái)制備單組分濕性固化聚氨酯封裝材料。如CN 1587293A公開(kāi)了一種高固體分單組分聚氨酯彈性體的制備方法，該方法包括先用異氰酸酯和含異氰酸酯根的硅氧烷與多元醇反應(yīng)制備端異氰酸根的聚氨酯預(yù)聚物，再經(jīng)含活潑氫的硅氧烷改性，所用的多元醇為聚醚多元醇、聚酯多元醇和環(huán)氧多元醇；所用異氰酸酯為芳香族二異氰酸酯和脂肪族二異氰酸酯；所用的硅氧烷為含活潑氫的硅氧烷；所用的催化劑為錫類(lèi)和胺類(lèi)催化劑；所用的溶劑為不含活潑氫的溶劑。CN 1667074A公開(kāi)了一種聚氨酯類(lèi)濕固化單組分膠粘劑，該膠粘劑的配方包括按反應(yīng)摩爾配比的二苯基甲烷二異氰酸酯和聚氧化丙烯二醇和/或聚氧化丙烯三醇，該膠粘劑的配方還包括添加劑、溶劑。這種單組分聚氨酯封裝材料是利用空氣中的水分作為交聯(lián)促進(jìn)劑而固化的，產(chǎn)品的儲(chǔ)存穩(wěn)定性差，而且固化時(shí)釋放的二氧化碳易使膠層產(chǎn)生氣孔，降低了材料的力學(xué)性能和材料的密封性或粘合性，并且固化較慢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的聚氨酯封裝材料配方制得的聚氨酯封裝材料儲(chǔ)存穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，提供一種能制得儲(chǔ)存穩(wěn)定性好的聚氨酯封裝材料的聚氨酯封裝材料的配方及含有該配方的封裝材料。
本發(fā)明提供了一種聚氨酯封裝材料的配方，該配方含有聚醚多元醇和二苯基亞甲基二異氰酸酯，其中，所述二苯基亞甲基二異氰酸酯為液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯。
本發(fā)明提供了一種聚氨酯封裝材料，該封裝材料由一種配方反應(yīng)制得，其中，所述配方為本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料配方。
本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料是一種單組分濕固化聚氨酯封裝材料，由于采用液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯(商品名為MDI-100HL)代替毒性大的2，4-甲苯二異氰酸酯(商品名為T(mén)DI)或純4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯(商品名為MDI-100)的配方，提高了生產(chǎn)、使用安全性和由該配方制得的封裝材料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，并且使得反應(yīng)過(guò)程容易控制，同時(shí)本發(fā)明的配方合封裝材料不含其他有機(jī)溶劑。另外，采用氨基硅烷作為封端劑對(duì)聚氨酯預(yù)聚體進(jìn)行改性，以硅烷固化機(jī)制代替單組分聚氨酯的異氰酸酯固化機(jī)制，使得固化過(guò)程不釋放氣體，從而提高了材料的力學(xué)性能。由于硅烷改性聚氨酯分子中含有硅氧鍵和極性的氨酯鍵，使得本發(fā)明提供的密封劑具有卓越的耐候性和更為優(yōu)異的密封性和粘合性。本發(fā)明提供的封裝材料固化時(shí)間縮短，使用更方便。
實(shí)驗(yàn)證明，本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料在25℃下密封保存期≥9個(gè)月。厚度為1毫米的所述封裝材料在室溫為25℃、濕度為80％ΓH的條件下表干時(shí)間為10-20分鐘，3-5小時(shí)內(nèi)完全固化。用本發(fā)明提供的配方制得封裝材料的斷裂強(qiáng)度大于6兆帕，而現(xiàn)有技術(shù)中封裝材料的斷裂強(qiáng)度僅為4.5兆帕；斷裂伸長(zhǎng)率為600％以上，遠(yuǎn)大于現(xiàn)有技術(shù)中的400％；180°剝離強(qiáng)度為11千牛/米，遠(yuǎn)大于現(xiàn)有技術(shù)中的8千牛/米。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料配方含有聚醚多元醇和二苯基亞甲基二異氰酸酯，其中，所述二苯基亞甲基二異氰酸酯為液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯。
本發(fā)明對(duì)所述液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯和聚醚多元醇的含量沒(méi)有特別的限制，常規(guī)聚氨酯膠粘劑中二異氰酸酯和聚醚多元醇的相應(yīng)含量即可。優(yōu)選情況下，以配方的總量為基準(zhǔn)，所述聚醚多元醇的含量為60-80重量％，所述液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯的含量為20-40重量％。
所述液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯可以是用各種方式得到的液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯，本發(fā)明具體實(shí)施方式
中優(yōu)選為碳化二亞胺-酮脲亞胺改性4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯，該二異氰酸酯的商品名為MDI-100HL。所述碳化二亞胺-酮脲亞胺改性4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯可以商購(gòu)得到，也可以用各種方法制備得到。本發(fā)明實(shí)施例中所述碳化二亞胺-酮脲亞胺改性4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯(MDI-100HL)均由煙臺(tái)萬(wàn)華聚氨酯公司提供，產(chǎn)品中所述異氰酸酯基的含量為28-30重量％。
本發(fā)明所述聚醚多元醇可以是聚醚二元醇、聚醚三元醇或聚醚二元醇與聚醚三元醇的混合物。所述聚醚二元醇例如為羥值為54-58毫克KOH/克、酸值≤0.05毫克KOH/克的聚醚二元醇(商品牌號(hào)為Diol-2000)，所述聚醚三元醇例如為羥值為32-36毫克KOH/克、酸值≤0.05毫克KOH/克的聚醚三元醇(商品牌號(hào)為330N)或者羥值為54-58毫克KOH/克、酸值≤0.05毫克KOH/克的聚醚三元醇(商品牌號(hào)為3050)或者它們的混合物。上述聚醚多元醇均可購(gòu)自山東東大化學(xué)工業(yè)公司。本發(fā)明具體實(shí)施方式
中優(yōu)選所述聚醚多元醇為聚醚二元醇Diol-2000，或聚醚二元醇Diol-2000與聚醚三元醇330N、聚醚三元醇3050中的一種或兩種的混合物，其中聚醚二元醇Diol-2000在混合物中的含量?jī)?yōu)選不小于50重量％，更優(yōu)選為60-100重量％。
優(yōu)選情況下，本發(fā)明所述聚氨酯封裝材料的配方還包括硅烷封端劑。所述硅烷封端劑可以是聚氨酯密封劑常用的各種含有活潑氫的硅烷，本發(fā)明優(yōu)選為氨基硅烷，所述氨基硅烷可以是仲氨基硅烷或者伯氨基硅烷和仲氨基硅烷的混合物，所述仲氨基硅烷優(yōu)選為N-甲基-γ-氨基異丁基三甲氧基硅烷、N-乙基-γ-氨基異丁基三甲氧基硅烷、N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-γ-氨丙基二甲氧基硅烷、γ-硫基丙基三甲氧基硅烷、二氯甲基三乙氧基硅烷；所述伯氨基硅烷優(yōu)選為γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷等。所述硅烷封端劑中，伯氨基硅烷和仲氨基硅烷的重量比優(yōu)選為0-0.6∶1，更優(yōu)選為0.2-0.5∶1。由于上述氨基硅烷可以與聚醚多元醇和液化二苯基亞甲基二異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物(聚氨酯預(yù)聚物)反應(yīng)，使得聚氨酯封裝材料以硅烷固化機(jī)制代替單組分聚氨酯的異氰酸酯固化機(jī)制，并且固化期間不釋放氣體，從而可以避免現(xiàn)有技術(shù)中的聚氨酯封裝材料由于CO2氣體殘留在封裝材料中導(dǎo)致材料粘合性和力學(xué)性能下降的問(wèn)題。因此，本發(fā)明所述封裝材料配方中優(yōu)選含有氨基硅烷封端劑。
優(yōu)選情況下，本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料配方中還含有其它各種助劑。所述助劑包括增塑劑、無(wú)機(jī)填料、干燥劑、固化促進(jìn)劑、抗氧化劑、抗紫外劑中的一種或幾種。
所述增塑劑可以是適合用于聚氨酯封裝材料的各種增塑劑，優(yōu)選為鄰苯二甲酸二烷基酯類(lèi)，如鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二丙酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯中的一種或幾種。以封裝材料配方的總量為基準(zhǔn)，增塑劑的含量?jī)?yōu)選為0-25重量％，更優(yōu)選為15-20重量％。
所述的無(wú)機(jī)填料可以是經(jīng)表面處理過(guò)的碳黑、白碳黑、輕質(zhì)碳酸鈣、活性碳酸鈣、氣相二氧化硅、滑石粉。以封裝材料配方的總量為基準(zhǔn)，無(wú)機(jī)填料的含量?jī)?yōu)選為0-15重量％。
所述干燥劑優(yōu)選為硅烷類(lèi)干燥劑，所述硅烷類(lèi)干燥劑優(yōu)選為三烷基硅烷，如三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一種或幾種。由于硅烷類(lèi)干燥劑有利于提高本發(fā)明封裝材料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，因此，本發(fā)明所述封裝材料配方中優(yōu)選含有硅烷類(lèi)干燥劑。以封裝材料配方的總量為基準(zhǔn)，硅烷類(lèi)干燥劑的含量?jī)?yōu)選為0-0.5重量％，更優(yōu)選為0.1-0.3重量％。
本發(fā)明所述固化促進(jìn)劑可以是各種有利于本發(fā)明聚氨酯封裝材料固化的催化劑，如2，2′-二嗎啉基乙基醚、N-乙基嗎啉、辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫中的一種或幾種。以封裝材料配方的總量為基準(zhǔn)，固化促進(jìn)劑的含量可以為0.03-0.1重量％。
所述抗氧化劑可以是二丁基羥基甲苯、3-(3′，5′-二叔丁基-4′-羥基苯基)丙酸季戊四醇酯(簡(jiǎn)稱(chēng)抗氧劑1010)、硫代二丙酸二硬脂酸酯(簡(jiǎn)稱(chēng)抗氧劑DSTP)、亞磷酸酯類(lèi)、復(fù)合抗氧劑PKY、雙酚A中的一種或幾種。以配方的總量為基準(zhǔn)，所述抗氧化劑的含量可以為0-0.1重量％。
所述抗紫外劑可以是α-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(簡(jiǎn)稱(chēng)UV-531)、UV770或者它們的混合物。以配方的總量為基準(zhǔn)，所述抗紫外劑的含量可以為0-0.1重量％。
本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料由一種配方反應(yīng)制得，其中，所述配方為本發(fā)明提供的配方。所述反應(yīng)優(yōu)選包括先將聚醚多元醇在真空度為0.06-0.09兆帕、溫度為80-120℃下攪拌1-3小時(shí)，然后在60-90℃下與液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯接觸反應(yīng)2-5小時(shí)，得到異氰酸酯基含量為1.5-3.0重量％聚氨酯預(yù)聚物。所述聚醚多元醇和液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯的加料重量比為1.5-3∶1。所得的聚氨酯預(yù)聚物添加或不添加其他助劑和填料后就可以用作封裝材料。但這種封裝材料的粘結(jié)性能不夠好。因此，優(yōu)選所述制備聚氨酯封裝材料的反應(yīng)還包括將硅烷封端劑與上述聚氨酯預(yù)聚物接觸反應(yīng)，得到固化性能更加優(yōu)良的聚氨酯封裝材料。所述硅烷封端劑的加料量為聚醚多元醇和液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯加料總量的8-18重量％。接觸反應(yīng)的時(shí)間優(yōu)選為1-2小時(shí)，接觸反應(yīng)的條件為上述聚醚多元醇與液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯接觸反應(yīng)的條件即可。本發(fā)明所述增塑劑、干燥劑、固化促進(jìn)劑等助劑可以根據(jù)聚氨酯封裝材料所需的性能與或不與上述反應(yīng)產(chǎn)物接觸反應(yīng)。所述接觸反應(yīng)的條件和具體操作已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，在此不再贅述。本發(fā)明所述真空度是指絕對(duì)壓力與大氣壓力的差值的絕對(duì)值(即表壓)。
本發(fā)明中，所述異氰酸基的含量可以用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種方法測(cè)定，例如可以采用二正丁胺滴定法測(cè)定。所述二正丁胺滴定法的具體操作已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，本發(fā)明在此不再贅述。
下面的實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
實(shí)施例1本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料配方及含有該配方的封裝材料。
向帶有真空脫水裝置的裝有溫度計(jì)、攪拌器和冷凝裝置的反應(yīng)釜中投入3千克聚醚Diol-2000和2千克聚醚三元醇330N，在真空度為0.09兆帕、溫度為110℃下攪拌進(jìn)行脫水2小時(shí)；然后將反應(yīng)釜冷卻到45℃，之后加入2.2千克碳化二亞胺-酮脲亞胺改性4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯，緩慢升溫至80℃，保溫反應(yīng)3小時(shí)；然后投入0.8千克N-乙基-γ-氨基異丁基三甲氧基硅烷，繼續(xù)反應(yīng)直至滴定不出異氰酸酯基團(tuán)為止，脫氣至無(wú)氣泡；再加入1.2千克鄰苯二甲酸二辛酯，繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)后降溫至40℃，然后加入0.03千克2，2′-二嗎啉基乙基醚，快速攪拌均勻后出料并密封保存。
實(shí)施例2本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料配方及含有該配方的封裝材料。
向帶有真空脫水裝置的裝有溫度計(jì)、攪拌器和冷凝裝置的反應(yīng)釜中投入3千克聚醚二元醇Diol-2000和2千克聚醚三元醇3050，在真空度為0.07兆帕、溫度為100℃下攪拌進(jìn)行脫水3小時(shí)；然后將反應(yīng)釜冷卻到45℃，之后加入2.2千克用碳化二亞胺-酮脲亞胺液化得到的液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯，緩慢升溫至85℃，保溫反應(yīng)3小時(shí)；然后投入0.9千克N-乙基-γ-氨基異丁基三甲氧基硅烷，繼續(xù)反應(yīng)直至滴定不出異氰酸酯基團(tuán)為止，脫氣至無(wú)氣泡；再加入1.2千克鄰苯二甲酸二丁酯，繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)后降溫至40℃，然后加入0.1千克三乙基硅烷和0.04千克2，2′-二嗎啉基乙基醚，快速攪拌均勻后出料并密封保存。
實(shí)施例3本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料配方及含有該配方的封裝材料。
向帶有真空脫水裝置的裝有溫度計(jì)、攪拌器和冷凝裝置的反應(yīng)釜中投入5千克聚醚二元醇Diol-2000，在真空度為0.08兆帕、溫度為110℃下攪拌進(jìn)行脫水2小時(shí)；然后將反應(yīng)釜冷卻到45℃，之后加入2千克用碳化二亞胺-酮脲亞胺液化得到的液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯，緩慢升溫至80℃，保溫反應(yīng)3小時(shí)；然后加入0.2千克γ-氨丙基三乙氧基硅烷和0.5千克N-乙基-γ-氨基異丁基三甲氧基硅烷，繼續(xù)反應(yīng)直至滴定不出異氰酸酯基團(tuán)為止，脫氣至無(wú)氣泡；再加入0.9千克鄰苯二甲酸二辛酯，繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)后降溫至40℃，然后加入0.08千克三甲基硅烷、0.04千克2，2′-二嗎啉基乙基醚，快速攪拌均勻后出料并密封保存。
實(shí)施例4本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料配方及含有該配方的封裝材料。
向帶有真空脫水裝置的裝有溫度計(jì)、攪拌器和冷凝裝置的反應(yīng)釜中投入2.5千克聚醚二元醇Diol-2000和1千克聚醚三元醇3050，在真空度為0.09兆帕、溫度為110℃下攪拌進(jìn)行脫水2小時(shí)；然后將反應(yīng)釜冷卻到45℃，之后加入1.7千克用碳化二亞胺-酮脲亞胺液化得到的液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯，緩慢升溫至75℃，保溫反應(yīng)4小時(shí)；然后加入0.8千克N-乙基-γ-氨基異丁基三甲氧基硅烷，繼續(xù)反應(yīng)直至滴定不出異氰酸酯基團(tuán)為止，脫氣至無(wú)氣泡；再加入0.8千克鄰苯二甲酸二辛酯，繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)后降溫至40℃，然后加入0.06千克三甲基硅烷、0.03千克2，2′-二嗎啉基乙基醚和0.01千克二丁基羥基甲苯，快速攪拌均勻后出料并密封保存。
實(shí)施例5本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料配方及含有該配方的封裝材料。
向帶有真空脫水裝置的裝有溫度計(jì)、攪拌器和冷凝裝置的反應(yīng)釜中加入3千克聚醚二元醇Diol-2000和1.5千克聚醚三元醇330N，在真空度為0.09兆帕、溫度為110℃條件下攪拌進(jìn)行脫水2小時(shí)；然后將反應(yīng)釜冷卻到45℃，之后加入2.1千克用碳化二亞胺-酮脲亞胺液化得到的液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯，緩慢升溫至80℃，保溫反應(yīng)3小時(shí)；然后加入0.2千克γ-氨丙基三乙氧基硅烷和0.6千克N-乙基-γ-氨基異丁基三甲氧基硅烷，繼續(xù)反應(yīng)直至滴定不出異氰酸酯基團(tuán)為止，脫氣至無(wú)氣泡；再加入1.5千克鄰苯二甲酸二辛酯，繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)后降溫至40℃，然后分別加入0.3千克活性碳酸鈣、0.1千克氣相二氧化硅、硫代二丙酸二硬脂酸酯0.03千克、UV770 0.02千克，快速攪拌均勻，脫氣至無(wú)氣泡，出料并密封保存。
實(shí)施例6本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料配方及含有該配方的封裝材料。
向帶有真空脫水裝置的裝有溫度計(jì)、攪拌器和冷凝裝置的反應(yīng)釜中投入3千克聚醚二元醇Diol-2000和2千克聚醚3050，在真空度為0.09兆帕、溫度為110℃下攪拌進(jìn)行脫水2小時(shí)；然后將反應(yīng)釜冷卻到50℃，之后加入2.8千克用碳化二亞胺-酮脲亞胺液化得到的液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯，緩慢升溫至80℃，保溫反應(yīng)3.5小時(shí)，然后加入N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷1.0千克，繼續(xù)反應(yīng)直至滴定不出異氰酸酯基團(tuán)為止，脫氣至無(wú)氣泡，加入0.02千克2，2′-二嗎啉基乙基醚快速攪拌均勻后出料并密封保存。
實(shí)施例7本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料配方及含有該配方的封裝材料。
向帶有真空脫水裝置的裝有溫度計(jì)、攪拌器和冷凝裝置的反應(yīng)釜中投入3千克聚醚二元醇Diol-2000和2千克聚醚3050，在真空度為0.09兆帕、溫度為110℃下攪拌進(jìn)行脫水2小時(shí)；然后將反應(yīng)釜冷卻到50℃，之后加入2.8千克用碳化二亞胺-酮脲亞胺液化得到的液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯，緩慢升溫至80℃，保溫反應(yīng)3小時(shí)后出料并密封保存。
對(duì)比例1該對(duì)比例用于說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)中的單組分濕固化聚氨酯封裝材料配方及含有該配方的封裝材料。
重復(fù)實(shí)施例7的步驟制備單組分濕固化聚氨酯封裝材料，不同的是采用未經(jīng)液化改性的純4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯1.5千克(德國(guó)巴斯夫公司提供)和丙酮的混合溶液代替碳化二亞胺-酮脲亞胺改性4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯。
性能測(cè)試測(cè)定實(shí)施例1-7和對(duì)比例1制得的聚氨酯封裝材料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性、固化時(shí)間、斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和180°剝離強(qiáng)度，測(cè)試結(jié)果如下表1所示。其中，所述儲(chǔ)存穩(wěn)定性用25℃下密封保存時(shí)粘度沒(méi)有明顯變化的時(shí)間來(lái)表示；所述固化時(shí)間為將1毫米厚的聚氨酯封裝材料在溫度為25℃、相對(duì)濕度為80％ΓH的條件下完全固化所需的時(shí)間。所述表干時(shí)間為將1毫米厚的聚氨酯封裝材料在溫度為25℃、相對(duì)濕度為80％ΓH的條件下表面固化所需的時(shí)間。采用GB/5766-86塑料斷裂強(qiáng)度試驗(yàn)方法測(cè)定聚氨酯封裝材料的斷裂強(qiáng)度；采用GB/T1040-92塑料拉伸性能試驗(yàn)方法測(cè)定聚氨酯封裝材料的斷裂伸長(zhǎng)率；采用GB/T5766/-1995膠黏劑180°剝離強(qiáng)度試驗(yàn)方法測(cè)定聚氨酯封裝材料的剝離強(qiáng)度。
表1

從上表1的結(jié)果可以看出，本發(fā)明提供的聚氨酯封裝材料具有優(yōu)良的儲(chǔ)存穩(wěn)定性和固化性能，同時(shí)還具有優(yōu)異的機(jī)械力學(xué)性能，能滿(mǎn)足各種應(yīng)用需要。
權(quán)利要求
1.一種聚氨酯封裝材料的配方，該配方含有聚醚多元醇和二苯基亞甲基二異氰酸酯，其特征在于，所述二苯基亞甲基二異氰酸酯為液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配方，其中，以配方的總量為基準(zhǔn)，所述聚醚多元醇的含量為50-80重量％，所述液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯的含量為20-50重量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配方，其中，所述聚醚多元醇選自聚醚二元醇Diol-2000、聚醚三元醇330N、聚醚三元醇3050中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配方，其中，所述液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯為碳化二亞胺-酮脲亞胺改性4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的配方，其中，所述液化二苯基亞甲基二異氰酸酯中異氰酸酯基的含量為28-30重量％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配方，其中，所述配方還含有0-15重量％的硅烷封端劑，所述硅烷封端劑為仲氨基硅烷或者伯氨基硅烷與仲氨基硅烷的混合物，所述伯氨基硅烷與仲氨基硅烷的重量比為0-0.6。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配方，其中，所述伯氨基硅烷為γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷，所述仲氨基硅烷為N-甲基-γ-氨基異丁基三甲氧基硅烷、N-乙基-γ-氨基異丁基三甲氧基硅烷、N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-γ-氨異丁基甲基二甲氧基硅烷、γ-硫基丙基三甲氧基硅烷、二氯甲基三乙氧基硅烷。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配方，其中，所述配方還含有0-25重量％的增塑劑，所述增塑劑為鄰苯二甲酸烷基酯，所述烷基選自C1-C8烷基。
9根據(jù)權(quán)利要求1所述的配方，其中，所述配方還含有0-0.5重量％干燥劑，所述干燥劑為三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一種或幾種。
10.一種聚氨酯封裝材料，該封裝材料由一種配方反應(yīng)制得，其中，所述配方為權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的配方。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的封裝材料，其中，所述反應(yīng)包括將聚醚多元醇在真空度為0.06-0.09兆帕、溫度為80-120℃下攪拌1-3小時(shí)，然后與液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯在30-90℃下接觸反應(yīng)2-5小時(shí)，得到聚氨酯預(yù)聚體。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的封裝材料，其中，所述聚醚多元醇和液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯的加料重量比為1.5-3∶1。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的封裝材料，其中，所述反應(yīng)還包括將硅烷封端劑與聚氨酯預(yù)聚體接觸反應(yīng)1-2小時(shí)；所述硅烷封端劑的加料量為聚醚多元醇和液化4，4′-二苯基亞甲基二異氰酸酯加料總量的8-18重量％。
全文摘要
一種聚氨酯封裝材料的配方，該配方含有聚醚多元醇和二苯基亞甲基二異氰酸酯，其中，所述二苯基亞甲基二異氰酸酯為液化4，4′－二苯基亞甲基二異氰酸酯。用本發(fā)明提供的配方制成的聚氨酯封裝材料是一種高強(qiáng)度單組分濕固化聚氨酯封裝材料，具有優(yōu)異的儲(chǔ)存穩(wěn)定性、固化時(shí)間短、使用方便，且具有優(yōu)異的粘合力、濕性固化時(shí)不產(chǎn)生氣泡，特別適用于玻璃，以及PVC、PP和ABS等多種塑料的密封或粘結(jié)，尤其適合用于封裝儲(chǔ)存卡。
文檔編號(hào)C08K5/5415GK1986641SQ20051013468
公開(kāi)日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2005年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月19日
發(fā)明者楊志祥 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司