[发明专利]一种单组分导热热熔聚氨酯胶粘剂及制备方法和应用

说明书

本申请公开了一种单组分导热热熔聚氨酯胶粘剂，制备原料以重量份计包括：聚酯多元醇20‑60份，聚醚多元醇0‑20份，导热介质20‑70份，阻燃介质5‑30份，异氰酸酯5‑15份，添加剂2‑10份。本申请采用质量分数为20‑50％的结晶共聚聚酯多元醇和0‑20重量份的聚醚多元醇，可以使得到的聚氨酯胶粘剂在使用环境80‑100℃下不会发生受热鼓泡失去保护作用；并且采用70重量份40μm粒径的氧化铝作为导热介质，可以实现在0.7‑1.5之间的导热系数，满足电子产品的散热传热保护需求，并使聚氨酯胶粘剂具有合适的粘度和流动性。

技术领域

本发明涉及一种单组分导热热熔聚氨酯胶粘剂及其制备方法和应用，涉及C09J，具体涉及黏合剂领域。

背景技术

随着社会的发展，科技的进步，现代电子产品的更新迭代速度越来越快，电子产品的内部零件需要相互粘接固定，电子产品使用过程中会发热，因此粘接电子产品零件的胶粘剂需要具有良好的导热效果。目前市面上的导热胶粘剂多为双组份环氧树脂，双组份聚氨酯，单双组分硅胶树脂通过设计能达到一定的导热效果和阻燃效果，但是这些胶粘剂需要较长的固化时间，需要几分钟到几小时才能实现完全固化。目前市面上的单组分反应型聚氨酯胶粘剂难以在具有较高导热系数的同时又达到良好的阻燃效果，并且形成的单组分聚氨酯胶粘剂物理性能不稳定，不能在高温下稳定使用。

中国发明专利CN201610127904.X公开了一种新型水性单组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法，通过聚氨酯乳液、水性氯醋树脂乳液和助剂复配而成，具有良好的初粘度和持粘度，但是水性胶粘剂在高温环境下的稳定效果不佳，只能实现80℃的环境中不开胶，当环境温度为100℃后，使用稳定性和机械性能大大下降。中国发明专利CN201980055143.3公开了一种单组分导热热熔聚氨酯胶粘剂，通过多异氰酸酯和多元醇混合反应制备预聚体，然后与高分子量的聚噁唑烷反应制备胶粘剂，具有室温固化，初粘性好，低蠕变的性能。但是制备过程中需要先生成预聚体，不同时具备导热和阻燃效果，而且制备步骤繁琐。

发明内容

为了提高单组分聚氨酯胶粘剂的固化速度，提高胶粘剂的耐高温性能，本申请的第一个方面提供了一种单组分导热热熔聚氨酯胶粘剂同时具备导热及阻燃性能的可以商业化的稳定产品，制备原料以重量份计包括：聚酯多元醇20-60份，聚醚多元醇0-20份，导热介质20-70份，阻燃介质5-30份，异氰酸酯5-15份，添加剂2-10份。

作为一种优选的实施方式，制备原料以重量份计包括：聚酯多元醇20-58份，聚醚多元醇0-15份，导热介质25-50份，阻燃介质8-25份，异氰酸酯9-15份，添加剂2-5份。

作为一种优选的实施方式，所述聚酯多元醇选自结晶共聚聚酯多元醇或无定型共聚聚酯多元醇中的一种或两种的组合。

作为一种优选的实施方式，所述结晶共聚聚酯多元醇的重量为聚氨酯制备原料总质量的20-50％。

作为一种优选的实施方式，所述聚酯多元醇选自1,6-己二醇-己二酸共聚聚酯、1,6-己二醇-12烷二元酸共聚聚酯、1,6-己二醇-葵二酸共聚聚酯、1,4-丁二醇-己二酸共聚聚酯、新戊二醇-己二酸共聚聚酯，聚碳酸酯二元醇中的一种或几种的组合，聚酯二元醇还包括由1,6-己二醇，1,4丁二醇，二乙二醇，乙二醇，新戊二醇中的一种或几种与二元酸如癸二酸，己二酸，苯酐中的一种或多种组合通过普通聚酯合成方法得到的聚酯二元醇。

作为一种优选的实施方式，所述聚醚多元醇选自聚氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚四氢呋喃、苯酐-二乙二醇共聚聚醚、环氧丙烷缩聚物中的一种或几种的组合。

作为一种优选的实施方式，所述导热介质选自球形氧化铝、不规则长径比氧化铝、氮化铝、氮化硼、导热树脂粉末，石墨、石墨烯、纳米碳管、导热高分子复合材料中的一种或几种的组合。

作为一种优选的实施方式，所述导热介质的粒径为5-70μm，进一步优选，导热介质的粒径为10-50μm。