CN104817995A - 一种新型聚氨酯导电胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型聚氨酯导电胶，其重量份组成为：多苯基多亚甲基多异氰酸酯10～20份，聚醚多元醇45～60份，催化剂0.1～0.5份，导电炭黑7～12份，偶联剂0.5～3份，溶剂2～5份，增塑剂5～15份，抗氧剂0.1～0.5份。本发明还公开了该聚氨酯导电胶的制备方法。本发明提供的聚氨酯采用导电炭黑作为导电填料，用量较少即可达到很好的导电性能，而且价格较低，降低了生产成本。
Description
技术领域：
本发明涉及一种导电胶，特别是涉及一种新型聚氨酯导电胶及其制备方法。
背景技术：
导电胶是一种固化或干燥后具有一定导电性能的胶黏剂，通常以树脂基体和导电填料为主要组成成分，通过树脂基体的粘接作用将导电填料结合在一起，形成导电通路，实现被粘材料的导电连接。导电胶导电性能的改善使其应用领域得以扩展，在防静电和电子设备等领域得到了广泛的应用。目前，导电胶一般包括环氧树脂、有机硅树脂、酚醛树脂、聚氨酯等几类，导电填料一般采用银粉或碳纳米管，这些导电填料一般价格较高，用量较大才能达到一定的导电性能，增加了生产成本。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是提供一种聚氨酯导电胶，采用导电炭黑作为导电填料，用量较少即可达到很好的导电性能，而且价格较低，降低了生产成本。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种新型聚氨酯导电胶，其重量份组成为：
优选地，本发明所述多苯基多亚甲基多异氰酸酯的NCO的质量分数为30～32％。
优选地，本发明所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚氧化丙烯四醇中的一种或几种。
优选地，本发明所述催化剂为三乙烯二胺。
优选地，本发明所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-560。
优选地，本发明所述溶剂为乙酸乙酯。
优选地，本发明所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸二壬酯。
优选地，本发明所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂BHT的混合物。
本发明要解决的另一技术问题是提供上述聚氨酯导电胶的制备方法。
为解决上述技术问题，技术方案是：
一种新型聚氨酯导电胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)将偶联剂溶于无水乙醇中，与导电炭黑一起加入高速混合机中于110℃下反应30分钟，过滤、洗涤、烘干后得到改性导电炭黑；
(2)将聚醚多元醇、催化剂、改性导电炭黑、溶剂、增塑剂、抗氧剂一起加入反应釜中，边搅拌边加热至110℃，恒温在真空条件下脱水2.5小时，在氮气保护下降温至室温，得到A组份；
(3)将多苯基多亚甲基多异氰酸酯在氮气保护下混合均匀，得到B组份；
(4)将A组份、B组份按比例混合浇注成型，得到聚氨酯导电胶。
由上可见，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
导电炭黑的导电性能较好，其粒径较小，一般为20-40nm，比表面积大，在偶联剂的表面改性处理后，能均匀地分散于聚氨酯基体中，只需添加少量导电炭黑便可大大降低聚氨酯的体积电阻率，使其具有较好的导电性能，而且导电炭黑的价格较低，可有效降低生产成本；复合抗氧剂的加入可显著改善导电胶的抗老化性能，延长其使用寿命。
具体实施方式：
下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1
一种新型聚氨酯导电胶，其重量份组成为：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将偶联剂溶于无水乙醇中，与导电炭黑一起加入高速混合机中于110℃下反应30分钟，过滤、洗涤、烘干后得到改性导电炭黑；
(2)将聚醚多元醇、催化剂、改性导电炭黑、溶剂、增塑剂、抗氧剂一起加入反应釜中，边搅拌边加热至110℃，恒温在真空条件下脱水2.5小时，在氮气保护下降温至室温，得到A组份；
(3)将多苯基多亚甲基多异氰酸酯在氮气保护下混合均匀，得到B组份；
(4)将A组份、B组份按比例混合浇注成型，得到聚氨酯导电胶。实施例2
一种新型聚氨酯导电胶，其重量份组成为：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将偶联剂溶于无水乙醇中，与导电炭黑一起加入高速混合机中于110℃下反应30分钟，过滤、洗涤、烘干后得到改性导电炭黑；
(2)将聚醚多元醇、催化剂、改性导电炭黑、溶剂、增塑剂、抗氧剂一起加入反应釜中，边搅拌边加热至110℃，恒温在真空条件下脱水2.5小时，在氮气保护下降温至室温，得到A组份；
(3)将多苯基多亚甲基多异氰酸酯在氮气保护下混合均匀，得到B组份；
(4)将A组份、B组份按比例混合浇注成型，得到聚氨酯导电胶。实施例3
一种新型聚氨酯导电胶，其重量份组成为：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将偶联剂溶于无水乙醇中，与导电炭黑一起加入高速混合机中于110℃下反应30分钟，过滤、洗涤、烘干后得到改性导电炭黑；
(2)将聚醚多元醇、催化剂、改性导电炭黑、溶剂、增塑剂、抗氧剂一起加入反应釜中，边搅拌边加热至110℃，恒温在真空条件下脱水2.5小时，在氮气保护下降温至室温，得到A组份；
(3)将多苯基多亚甲基多异氰酸酯在氮气保护下混合均匀，得到B组份；
(4)将A组份、B组份按比例混合浇注成型，得到聚氨酯导电胶。实施例4
一种新型聚氨酯导电胶，其重量份组成为：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将偶联剂溶于无水乙醇中，与导电炭黑一起加入高速混合机中于110℃下反应30分钟，过滤、洗涤、烘干后得到改性导电炭黑；
(2)将聚醚多元醇、催化剂、改性导电炭黑、溶剂、增塑剂、抗氧剂一起加入反应釜中，边搅拌边加热至110℃，恒温在真空条件下脱水2.5小时，在氮气保护下降温至室温，得到A组份；
(3)将多苯基多亚甲基多异氰酸酯在氮气保护下混合均匀，得到B组份；
(4)将A组份、B组份按比例混合浇注成型，得到聚氨酯导电胶。实施例5
一种新型聚氨酯导电胶，其重量份组成为：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将偶联剂溶于无水乙醇中，与导电炭黑一起加入高速混合机中于110℃下反应30分钟，过滤、洗涤、烘干后得到改性导电炭黑；
(2)将聚醚多元醇、催化剂、改性导电炭黑、溶剂、增塑剂、抗氧剂一起加入反应釜中，边搅拌边加热至110℃，恒温在真空条件下脱水2.5小时，在氮气保护下降温至室温，得到A组份；
(3)将多苯基多亚甲基多异氰酸酯在氮气保护下混合均匀，得到B组份；
(4)将A组份、B组份按比例混合浇注成型，得到聚氨酯导电胶。实施例6
一种新型聚氨酯导电胶，其重量份组成为：
其制备方法包括以下步骤：
(1)将偶联剂溶于无水乙醇中，与导电炭黑一起加入高速混合机中于110℃下反应30分钟，过滤、洗涤、烘干后得到改性导电炭黑；
(2)将聚醚多元醇、催化剂、改性导电炭黑、溶剂、增塑剂、抗氧剂一起加入反应釜中，边搅拌边加热至110℃，恒温在真空条件下脱水2.5小时，在氮气保护下降温至室温，得到A组份；
(3)将多苯基多亚甲基多异氰酸酯在氮气保护下混合均匀，得到B组份；
(4)将A组份、B组份按比例混合浇注成型，得到聚氨酯导电胶。
将实施例1～6制得的聚氨酯导电胶通过数字高阻计和数字微欧仪进行体积电阻率测定，结果分别为6.2×104Ω·cm、2.6×106Ω·cm、5.2×105Ω·cm、5.9×104Ω·cm、2.3×105Ω·cm、1.1×105Ω·cm，均为半导体，由此可见本发明提供的聚氨酯导电胶在加入少量导电炭黑的情况下便具备了良好的导电性能。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种新型聚氨酯导电胶，其特征在于：其重量份组成包括：
2.根据权利要求1所述的一种新型聚氨酯导电胶，其特征在于：所述多苯基多亚甲基多异氰酸酯的NCO的质量分数为30～32％。
3.根据权利要求1所述的一种新型聚氨酯导电胶，其特征在于：所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚氧化丙烯四醇中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种新型聚氨酯导电胶，其特征在于：所述催化剂为三乙烯二胺。
5.根据权利要求1所述的一种新型聚氨酯导电胶，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-560。
6.根据权利要求1所述的一种新型聚氨酯导电胶，其特征在于：所述溶剂为乙酸乙酯。
7.根据权利要求1所述的一种新型聚氨酯导电胶，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸二壬酯。
8.根据权利要求1所述的一种新型聚氨酯导电胶，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂BHT的混合物。
9.根据权利要求1～8任意一项所述的一种新型聚氨酯导电胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将偶联剂溶于无水乙醇中，与导电炭黑一起加入高速混合机中于110℃下反应30分钟，过滤、洗涤、烘干后得到改性导电炭黑；
(2)将聚醚多元醇、催化剂、改性导电炭黑、溶剂、增塑剂、抗氧剂一起加入反应釜中，边搅拌边加热至110℃，恒温在真空条件下脱水2.5小时，在氮气保护下降温至室温，得到A组份；
(3)将多苯基多亚甲基多异氰酸酯在氮气保护下混合均匀，得到B组份；
(4)将A组份、B组份按比例混合浇注成型，得到聚氨酯导电胶。
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