CN115678480B - 含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂及其制备方法 - Google Patents
含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本公开提供一种含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂及其制备方法，包括：S1，聚多巴胺修饰氧化铝的制备；S2，胶黏剂A组分的制备；S3，端异氰酸酯的聚氨酯预聚物的制备；S4，胶黏剂B组分的制备；S5，含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备。本公开利用聚多巴胺对氧化铝进行表面包覆，聚多巴胺表面大量的氨基和羧基与聚氨酯基体中的含氧基团形成氢键和静电相互作用，从而提高填料和基体的相容性和界面作用力，使得聚氨酯胶黏剂同时具备良好的导热性能和优异的力学性能。
Description
技术领域
本公开涉及聚氨酯胶黏剂技术领域，具体涉及一种含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂及其制备方法。
背景技术
聚氨酯胶黏剂是一种典型的嵌段共聚物，一般通过多元醇和异氰酸酯逐步缩聚反应制备，在包装、电子、交通、建筑等领域应用广泛。但是，聚氨酯的热导率太低，散热困难。目前提高聚氨酯胶黏剂导热性能最常用的方法是向其填充高导热固体颗粒(如陶瓷、碳材料、金属等)。其中，氧化铝因具有良好的导热性能，优秀的绝缘性和抗腐蚀性，且价格低廉而被广泛应用。虽然填充氧化铝等导热填料会有效提升材料的导热性能，但通常以牺牲材料的力学强度、韧性等为代价，难以兼顾高导热与良好强度和韧性的胶黏剂，严重限制了其应用和发展。
对导热填料进行表面改性是一种有效提高胶黏剂力学性能的方法。比如通过硅烷偶联剂引入羟基、氨基或者环氧等反应官能团，但是该方法效果不显著。受海洋生物贻贝启发，以多巴胺为代表的含有儿茶酚结构的衍生物表现出很强的粘附能力。多巴胺在碱性条件下很容易发生氧化聚合形成聚多巴胺，表面含有大量的羟基和氨基，可以提高填料和基体的界面作用力，降低界面热阻，提高力学性能。中国专利CN110317558A公布了一种聚多巴胺丙烯酸基聚氨酯胶黏剂及其制备方法。虽然该方法通过将儿茶酚单元引入水性聚氨酯中能够提高材料的粘接性能，但是其导热性能差。中国专利CN110713716A公布了一种高导热聚多巴胺修饰氮化硼/聚酰亚胺复合材料及其制备方法。虽然通过聚多巴胺包覆氮化硼，可以制备高导热聚多巴胺修饰氮化硼/聚酰亚胺(BN@PDA/PI)复合材料，但是该材料并不具有粘接性，无法同时满足导热和粘接的应用需求。
发明内容
(一)要解决的技术问题
有鉴于此，本公开提供了一种含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂及其制备方法，以聚多巴胺对氧化铝进行表面包覆，同时致力于提高聚氨酯胶黏剂的热导率和力学性能，以解决上述及其他方面的至少一个技术问题。
(二)技术方案
本公开的第一个方面，提供了一种含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括：S1，制备聚多巴胺修饰氧化铝；S2，将多元醇、扩链剂在真空条件下加热搅拌除水；待降至室温后，加入S1所得的聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀后，真空脱泡，得到A组分；S3，将聚醚多元醇在真空条件下加热搅拌除水；降温后，向聚醚多元醇中加入异氰酸酯；再升温进行反应得到端异氰酸酯的聚氨酯预聚物；S4，待端异氰酸酯的聚氨酯预聚物的温度降至室温，加入S1所得的聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀后，真空脱泡，得到B组分；S5，将S2中的A组分与S4中的B组分混合均匀，得到含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂。
根据本公开的实施例，S1包括：S11，将氧化铝加入去离子水中，并加入缓冲剂，超声搅拌分散，得到分散液；S12，将盐酸多巴胺加入至分散液中，在室温下搅拌；S13，离心洗涤、干燥，得到聚多巴胺修饰氧化铝。
根据本公开的实施例，S11中氧化铝的粒径为1～100μm。
根据本公开的实施例，S2中将多元醇、扩链剂在真空条件下加热搅拌除水的加热温度为110～120℃；S3中将聚醚多元醇在真空条件下加热搅拌除水的加热温度为110～120℃。
根据本公开的实施例，S2中多元醇包括聚四氢呋喃醚二醇、蓖麻油多元醇、聚己二酸新戊二醇、大豆油改性多元醇、聚己内酯二醇、聚己二酸缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯、菜籽油基多元醇、聚碳酸酯二醇、聚己二酸1，4-丁二醇中的一种或多种；多元醇的羟值为100～300mgKOH/g、官能度为2～3。
根据本公开的实施例，S2中扩链剂包括1，4-丁二醇、乙二醇、1，6-己二醇、对苯二酚二羟乙基醚、甘油、丙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、一缩二乙二醇、新戊二醇、二亚甲基苯基二醇中的一种或多种。
根据本公开的实施例，S2中多元醇与扩链剂的质量比为2∶1～20∶1。
根据本公开的实施例，S3中聚醚多元醇包括聚四氢呋喃醚二醇、聚丙二醇、聚氧化乙烯多元醇中的一种或多种。
根据本公开的实施例，S3中异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、六甲撑二异氰酸酯基聚异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、液化MDI、多亚甲基多苯基多异氰酸酯中的一种或多种；端异氰酸酯的聚氨酯预聚物中异氰酸酯基(NCO)的质量百分比为15～25％。
根据本公开的实施例，S2中的A组分与S4中的B组分按照异氰酸酯指数为1.05～1.25混合均匀。
本公开的第二个方面，提供了一种含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂，该含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂为根据前述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法制备得到。
(三)有益效果
本公开的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂及其制备方法，通过聚多巴胺对氧化铝进行表面包覆，有效提高了无机粒子氧化铝与聚氨酯基体的界面相容性，从而降低了界面热阻，提高了聚氨酯胶黏剂的热导率，而且能够保持良好的力学性能。进一步地，利用聚多巴胺大量的邻苯二酚结构，能够显著提高聚氨酯胶黏剂的粘接强度，满足对多种基质表面的粘接应用要求。而且此方法工艺简单，适合大规模工业化生产。
附图说明
图1示意性示出了根据本公开实施例中含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法的流程示意图；
图2示意性示出了根据本公开实施例1中未改性氧化铝和聚多巴胺修饰氧化铝的热重曲线示意图；
图3示意性示出了根据本公开实施例1中聚多巴胺修饰氧化铝的TEM图；
图4示意性示出了根据本公开实施例1中氧化铝和聚多巴胺修饰氧化铝的XPS图；
图5示意性示出了根据本公开实施例中实施例1和对比例1的样品图；
图6示意性示出了根据本公开实施例中实施例1和对比例1的拉伸强度和断裂伸长率柱状图；
图7示意性示出了根据本公开实施例中实施例1和对比例1的粘接力随位移的曲线图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
本公开提供了一种含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，请参见图1，包括：S1，制备聚多巴胺修饰氧化铝；S2，将多元醇、扩链剂在真空条件下加热搅拌除水；待降至室温后，加入S1所得的聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀后，真空脱泡，得到A组分；S3，将聚醚多元醇在真空条件下加热搅拌除水；降温后，向聚醚多元醇中加入异氰酸酯；再升温进行反应得到端异氰酸酯的聚氨酯预聚物；S4，待端异氰酸酯的聚氨酯预聚物的温度降至室温，加入S1所得的聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀后，真空脱泡，得到B组分；S5，将S2中的A组分与S4中的B组分混合均匀，得到含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂。
该聚氨酯胶黏剂由多元醇共混物(A组分)和固化剂(B组分)两种组分构成，多元醇共混物包括多元醇、扩链剂和聚多巴胺修饰氧化铝，固化剂包括端异氰酸酯聚氨酯预聚物和聚多巴胺修饰氧化铝。在A组分和B组分中分别加入聚多巴胺修饰氧化铝有利于调控两组分的粘度相近，便于后续的混合，有利于导热填料在高分子基体分布均匀。本公开利用聚多巴胺对氧化铝进行表面包覆，聚多巴胺表面大量的氨基和羧基与聚氨酯基体中的含氧基团形成氢键和静电相互作用，从而提高二者的相容性和界面作用力。这不仅可以提高聚氨酯胶黏剂的拉伸强度和韧性，而且能够降低界面热阻、提高热导率。此外，氧化铝粒子表面包覆的聚多巴胺存在大量的邻苯二酚结构，可以实现对多种基质表面的超强粘接效果。
在上述实施例的基础上，S1包括：S11，将氧化铝加入去离子水中，并加入缓冲剂，超声搅拌分散，得到分散液；S12，将盐酸多巴胺加入至分散液中，在室温下搅拌；S13，离心洗涤、干燥，得到聚多巴胺修饰氧化铝。
聚多巴胺修饰氧化铝的制备过程包括：将氧化铝分散在去离子水中，并加入Tris缓冲剂，调节溶液PH＝8.5，超声搅拌分散1～3h，最后加入盐酸多巴胺，室温下搅拌24～72h。将分散液先用去离子水离心洗涤2～3次，再用乙醇离心洗涤2～3次，转速为5000～8000rpm，时间为10～30min；之后在60～80℃烘箱中干燥12～24h，得到聚多巴胺修饰氧化铝。
在上述实施例的基础上，S11中氧化铝的粒径为1～100μm。
氧化铝的粒径不宜过大，粒径越大，导热粉体接触点少，形成的导热通道有限，导热效果会差；氧化铝的粒径也不宜过小，否则易团聚，难以均匀分散在聚合物基体中，降低力学性能。
在上述实施例的基础上，S2中将多元醇、扩链剂在真空条件下加热搅拌除水的加热温度为110～120℃；S3中将聚醚多元醇在真空条件下加热搅拌除水的加热温度为110～120℃。
S2中将多元醇、扩链剂置于110～120℃的三口烧瓶中，真空搅拌除水2～3h；S2中真空搅拌除水是除去多元醇和扩链剂自身存在的水，水能够和异氰酸酯反应，从而会影响后续多元醇和异氰酸酯的反应比例，并且水和异氰酸酯反应会产生气泡，会恶化材料的力学性能，故需要预先除去。
S3中将聚醚多元醇于110～120℃的三口烧瓶中，真空搅拌除水2～3h；S3中真空搅拌除水是除去聚醚多元醇中的水。
在上述实施例的基础上，S2中多元醇包括聚四氢呋喃醚二醇、蓖麻油多元醇、聚己二酸新戊二醇、大豆油改性多元醇、聚己内酯二醇、聚己二酸缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯、菜籽油基多元醇、聚碳酸酯二醇、聚己二酸1，4-丁二醇中的一种或多种；多元醇的羟值为100～300mgKOH/g、官能度为2～3。
在上述实施例的基础上，S2中扩链剂包括1，4-丁二醇、乙二醇、1，6-己二醇、对苯二酚二羟乙基醚、甘油、丙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、一缩二乙二醇、新戊二醇、二亚甲基苯基二醇中的一种或多种。
扩链剂能与聚合物链上的官能团反应而使分子链扩展、分子量增大；扩链剂分子量低，反应活泼，对异氰酸酯和聚醇体系构成较强的反应竞争几率，能有效地调节反应体系的反应速度。
在上述实施例的基础上，S2中多元醇与扩链剂的质量比为2∶1～20：1。
扩链剂作为聚氨酯的硬段，多元醇作为聚氨酯的软段，多元醇与扩链剂的质量比影响着聚氨酯的软硬段比例和相分离程度。在上述范围内的软硬段比例赋予了聚氨酯较高的强度和韧性。若不在此范围，则材料会过软或过脆。
在上述实施例的基础上，S3中聚醚多元醇包括聚四氢呋喃醚二醇、聚丙二醇、聚氧化乙烯多元醇中的一种或多种。
聚醚多元醇与异氰酸酯预聚得到预聚物，不仅可以提高分子量和分子柔顺度，有利于提高材料的柔韧性。而且降低异氰酸酯的浓度，调节基团的反应速度。
在上述实施例的基础上，S3中异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯(TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、六甲撑二异氰酸酯基聚异氰酸酯(HT100)、赖氨酸二异氰酸酯(LDI)、液化MDI或多亚甲基多苯基多异氰酸酯的一种或多种；端异氰酸酯的聚氨酯预聚物中异氰酸酯基(NCO)质量百分比为15～25％。
端异氰酸酯的聚氨酯预聚物中异氰酸酯基的质量百分比在上述范围内具有粘度适中，稳定性好的技术效果。若低于15％，预聚物的粘度较大，再加入聚多巴胺包覆的氧化铝后，混合物粘度过高、流动性差，不具有胶黏剂的使用要求；若高于25％，则引入的聚醚链段少，材料的韧性不足。
在上述实施例的基础上，S2中的A组分与S4中的B组分按照异氰酸酯指数为1.05～1.25混合均匀。
若低于1.05，材料的拉伸强度和粘接强度低。若高于1.25，交联程度增大导致材料变硬变脆，粘接强度下降。
本公开还提供了一种含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂，该含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂为根据前述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法制备得到。
本公开的聚氨酯胶黏剂由于加入了聚多巴胺修饰氧化铝，同时具备良好的导热性能和优异的力学性能，且对多种基质表面的具有超强粘接效果。
下面通过具体实施方式对本公开作进一步说明。在以下实施例中对上述含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂及其制备方法进行具体说明。但是，下述实施例仅用于对本公开进行例示，本公开的范围不限于此。
本实施例的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法包括如下步骤(图1示出了本实施例制备过程的示意图)：
(1)聚多巴胺修饰氧化铝的制备：将氧化铝分散在去离子水中，并加入Tris缓冲剂，调节溶液PH＝8.5，超声搅拌分散1～3h，最后加入盐酸多巴胺，室温下搅拌24～72h。将分散液先用去离子水离心洗涤2～3次，再用乙醇离心洗涤2～3次，转速为5000～8000rpm，时间为10～30min；之后在60～80℃烘箱中干燥12～24h，得到聚多巴胺修饰氧化铝；相当于上述步骤S1。
(2)多元醇共混物的制备：将多元醇、扩链剂置于110～120℃的三口烧瓶中，真空搅拌除水2～3h；温度降至室温后，加入聚多巴胺修饰氧化铝；搅拌均匀后，真空脱泡10～30min；相当于上述步骤S2。
(3)固化剂的制备：将聚醚多元醇于110～120℃的三口烧瓶中，真空搅拌除水2～3h；温度降至40～60℃后，加入异氰酸酯，然后升温至70～90℃反应2～3h，制备得到端异氰酸酯的聚氨酯预聚物；降至室温后，加入聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀后，真空脱泡10～30min；相当于上述步骤S3～S4。
(4)胶黏剂的使用方法：将多元醇共混物和固化剂按照异氰酸酯指数为1.05～1.3混合均匀后，将胶黏剂涂于铝片之间，进行粘接；相当于上述步骤S5。将胶黏剂置于两片PET膜之间，在开炼机上压成薄片；在15～80℃下固化得到聚氨酯胶黏剂薄膜。
根据上述步骤(1)～步骤(4)，以下提供了2个具体实施例和2个对比例。
实施例1：
制备聚多巴胺修饰氧化铝：将150g氧化铝分散于800mL离子水中，再加入200mLTris缓冲剂，调节溶液PH＝8.5，超声搅拌分散30min，加入10g盐酸多巴胺，室温下搅拌48h，将分散液用去离子水离心洗涤2次，再用乙醇离心洗涤2次，转速8000rpm，离心时间15min；取出固体颗粒在80℃烘箱中干燥12h，得到聚多巴胺修饰氧化铝。图2是聚多巴胺修饰氧化铝和氧化铝的热重曲线。可以看出未改性的氧化铝在高温区没有重量损失，但是聚多巴胺修饰氧化铝质量逐渐降低，这是由于外面包覆的聚多巴胺发生了热降解。说明成功制备了聚多巴胺修饰氧化铝粒子。图3是聚多巴胺修饰氧化铝的TEM图，可以看出氧化铝外层有一层包覆层，该包覆层的厚度约为2nm。图4分别是氧化铝和聚多巴胺修饰氧化铝的XPS图，其中图4中(a)～(c)是未改性氧化铝的XPS图，图4中(d)～(f)是聚多巴胺修饰氧化铝的XPS图。聚多巴胺修饰氧化铝含有N元素，也说明了聚多巴胺修饰氧化铝的成功制备。
制备多元醇共混物：向三口烧瓶中加入18g蓖麻油多元醇和2g丁二醇，120℃下真空除水3h；温度降至30℃后，加入56g聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀，之后在真空脱泡机脱泡30min。
制备固化剂：向三口烧瓶中加入20g聚四氢呋喃醚二醇，120℃真空搅拌除水3h；温度降至50℃后，加入40g多亚甲基多苯基异氰酸酯pm200。升温至80℃，搅拌反应2h，得到端异氰酸酯的聚氨酯预聚物。其中，端异氰酸酯的聚氨酯预聚物中异氰酸酯基的质量百分比含量为17.2％。降温至30℃，加入56g聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀，之后在真空脱泡机脱泡30min。
制备胶黏剂：将多元醇共混物和固化剂按照异氰酸酯指数为R＝1.20混合均匀后，将胶黏剂涂于铝片之间，进行粘接。将胶黏剂置于两片PET膜之间，在开炼机上压成薄片；在80℃温度下固化4h得到聚氨酯胶黏剂薄膜。图6是实施例1和对比例1的拉伸强度和断裂伸长率柱状图，测试数据见表1；可以看到实施例1添加聚多巴胺修饰氧化铝导热填料，样品的拉伸强度和断裂伸长率都得到了明显提高。图7是实施例1和对比例1的粘接力随位移的曲线图；可以看到与对比例1相比，实施例1添加聚多巴胺修饰氧化铝导热填料，样品的拉的粘接力明显增大，说明粘接强度显著提高。
实施例2：
制备聚多巴胺修饰氧化铝：将150g氧化铝分散于800mL离子水中，再加入200mLTris缓冲剂，调节溶液PH＝8.5，超声搅拌分散30min，最后加入10g多巴胺盐酸盐，室温下搅拌48h，将分散液用乙醇/水混合液离心洗涤3次，转速为8000rpm；抽滤后在80℃烘干12h，得到聚多巴胺修饰氧化铝。
制备多元醇共混物：向三口烧瓶中加入18.8g蓖麻油多元醇和1.2g丁二醇，120℃下真空除水3h；温度降至30℃后，加入56g聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀，之后在真空脱泡机脱泡30min。
制备固化剂：向三口烧瓶中加入20g聚丙二醇，120℃真空搅拌除水3h；温度降至50℃后，加入40g多亚甲基多苯基异氰酸酯pm200。升温至80℃，搅拌反应2h，得到端异氰酸酯的聚氨酯预聚物。其中，端异氰酸酯的聚氨酯预聚物中异氰酸酯基的质量百分比含量为17.2％。降温至30℃，加入56g聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀，之后在真空脱泡机脱泡30min。
制备胶黏剂：将A、B组分按照R＝1.15比例混合，80℃固化4h得到聚氨酯胶黏剂薄膜。
对比例1：
对比例1和实施例1的区别在于使用的是未修饰的氧化铝，其余步骤与实施例1均相同。图5是实施例1和对比例1的样品图，可以看到颜色具有明显的差异。实施例1样品呈现灰褐色，而对比例1呈现白色。这是由于使用的填料不同。白色未改性的氧化铝经过聚多巴胺包覆后，变成灰褐色。
对比例2：
对比例2和实施例2的区别在于使用的是未改性的氧化铝，其余步骤与实施例2均相同。
性能测试：
将实施例和对比例进行各项性能测试，测试结果见表1。
拉伸强度和断裂伸长率测试：按照ASTM D412标准测试拉伸强度和断裂伸长率。粘接强度测试：按照ASTM D638标准测试拉伸剪切强度。导热系数测试：按照ASTM D5470标准测试导热系数。
表1实施例1～2和对比例1～2的各项性能测试结果统计表
| 各项性能指标 | 实施例1 | 实施例2 | 对比例1 | 对比例2 |
| 拉伸强度/MPa | 13.4 | 7.3 | 9.8 | 5.5 |
| 断裂伸长率/％ | 19.5 | 76.9 | 12.3 | 50.4 |
| 粘接强度(A1-A1)/MPa | 15.9 | 11.3 | 12.3 | 10.2 |
| 导热系数/W/(m·k) | 1.24 | 0.86 | 1.21 | 0.84 |
由表1可知，与对比例1相比，实施例1添加聚多巴胺修饰氧化铝导热填料，样品的拉伸强度，断裂伸长率和粘接强度分别提高了83.5％，58.5％和40.7％。而且，材料的导热系数提高了2.5％。与对比例2相比，实施例2添加聚多巴胺修饰氧化铝导热填料，样品的拉伸强度，断裂伸长率、粘接强度和导热系数分别提高了32.7％，52.6％，11.8％和2.4％。说明经过聚多巴胺修饰的氧化铝导热填料可以全面提高材料的力学性能和导热性能。这是由于聚多巴胺表面含有大量的极性基团，比如氨基和羧基，可以提高与聚氨酯基体的界面作用力，从而有利于提高材料的拉伸强度和韧性。此外，聚多巴胺存在大量的邻苯二酚结构，对大多数基材都具有很强的粘附作用，将其修饰到导热填料表面，可以提高对多种基质表面的粘接强度。
以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括：
S1，制备聚多巴胺修饰氧化铝；
S2，将多元醇、扩链剂在真空条件下加热搅拌除水；待降至室温后，加入S1所得的聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀后，真空脱泡，得到A组分；
S3，将聚醚多元醇在真空条件下加热搅拌除水；降温后，向所述聚醚多元醇中加入异氰酸酯；再升温进行反应得到端异氰酸酯的聚氨酯预聚物；
S4，待所述端异氰酸酯的聚氨酯预聚物的温度降至室温，加入S1所得的聚多巴胺修饰氧化铝，搅拌均匀后，真空脱泡，得到B组分；
S5，将S2中的A组分与S4中的B组分混合均匀，得到含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂；通过聚多巴胺对氧化铝进行表面包覆，提高了聚氨酯胶黏剂的拉伸强度和韧性，降低了界面热阻和提高热导率，实现对多种基质表面的超强粘接效果。
2.根据权利要求1所述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述S1包括：
S11，将氧化铝加入去离子水中，并加入缓冲剂，超声搅拌分散，得到分散液；
S12，将盐酸多巴胺加入至所述分散液中，在室温下搅拌；
S13，离心洗涤、干燥，得到所述聚多巴胺修饰氧化铝。
3.根据权利要求2所述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述S11中氧化铝的粒径为1~100 μm。
4.根据权利要求1所述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述S2中将多元醇、扩链剂在真空条件下加热搅拌除水的加热温度为110~120℃；
所述S3中将聚醚多元醇在真空条件下加热搅拌除水的加热温度为110~120℃。
5.根据权利要求1所述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述S2中多元醇包括聚四氢呋喃醚二醇、蓖麻油多元醇、聚己二酸新戊二醇、大豆油改性多元醇、聚己内酯二醇、聚己二酸缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯、菜籽油基多元醇、聚碳酸酯二醇、聚己二酸1,4-丁二醇中的一种或多种；
所述多元醇的羟值为100~300 mgKOH/g、官能度为2~3。
6.根据权利要求1所述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述S2中扩链剂包括1,4-丁二醇、乙二醇、1,6-己二醇、对苯二酚二羟乙基醚、丙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、一缩二乙二醇、新戊二醇、二亚甲基苯基二醇中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述S2中多元醇与扩链剂的质量比为2:1~20:1。
8.根据权利要求1所述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述S3中聚醚多元醇包括聚四氢呋喃醚二醇、聚丙二醇、聚氧化乙烯多元醇中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述S3中异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、六甲撑二异氰酸酯基聚异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、液化MDI、多亚甲基多苯基多异氰酸酯中的一种或多种；
所述端异氰酸酯的聚氨酯预聚物中异氰酸酯基的质量百分比为15~25%；
所述S2中的A组分与所述S4中的B组分按照异氰酸酯指数为1.05~1.25混合均匀。
10.一种含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂为根据权利要求1~9中任意一项所述的含聚多巴胺修饰氧化铝的聚氨酯胶黏剂的制备方法制备得到。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Country or region after: China Address after: Auxiliary Building, Building 7, Qilin Artificial Intelligence Industrial Park, 266 Chuangyan Road, Jiangning District, Nanjing City, Jiangsu Province, 211135 Applicant after: Zhongke Nanjing Future Energy System Research Institute Applicant after: Institute of Engineering Thermophysics, Chinese Academy of Sciences Address before: 100190, No. 11 West Fourth Ring Road, Beijing, Haidian District Applicant before: Institute of Engineering Thermophysics, Chinese Academy of Sciences Country or region before: China Applicant before: Zhongke Nanjing Future Energy System Research Institute |
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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