CN117062850A - 可固化组合物 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及树脂组合物及其用途。在本申请中,可以提供在表现出高热导率的同时表现出低的对预定被粘物的粘合力的树脂组合物或其固化产物。此外,在本申请中,在不使用粘合力调节组分例如增塑剂的情况下或者在使其使用率最小化的状态下,可以实现低粘合力。本申请还可以提供树脂组合物或其固化产物的用途。
Description
技术领域
本申请涉及可固化组合物。
背景技术
随着需要热管理的电气或电子设备(例如电池)的数量增加,散热材料的重要性提高。
已知各种类型的散热材料。作为常规散热材料之一,已知其中树脂粘结剂填充有具有散热特性的填料的材料(例如,专利文献1)。
在这样的散热材料中,有机硅树脂、聚烯烃树脂、丙烯酸类树脂或环氧树脂等通常用作树脂粘结剂。
基本上要求散热材料具有优异的热导率,并且根据用途还要求具有另外的功能。例如,根据用途,可能要求散热材料表现出低的对特定被粘物的粘合力与高热导率。
例如,当必须更换产品中与散热材料接触的部件,或者必须改变过程中散热材料的位置等时,散热材料需要表现出低粘合力。
在已知的散热材料中,显示出低粘合力的材料包括应用有机硅树脂作为树脂粘结剂的材料。然而,有机硅树脂相对昂贵。此外,有机硅树脂包含当应用于电子/电气产品时引起接触失效等的组分,使得使用受到限制。
甚至在专利文献1中应用的聚氨酯材料可以形成具有高热导率的散热材料,并且具有各种其他优势,但是为对大多数被粘物表现出高粘合力的材料。
降低表现出高粘合力的材料的粘合力的方法包括共混被称为所谓的增塑剂的组分的方法。然而,为控制粘合力而以大量配制的增塑剂具有损害材料本身的固有优点或者在使用过程期间被洗脱等的问题。
[现有技术文献]
(专利文献1)韩国特许专利公开第2016-0105354号
发明内容
技术问题
本申请旨在提供可固化组合物。本申请的一个目的是组合物或其固化产物在表现出高热导率的同时表现出低的对预定被粘物的粘合力。此外,本申请的一个目的包括在不使用粘合力调节组分例如增塑剂的情况下或者在使其使用率最小化的状态下实现低粘合力。
此外,本申请的一个目的是提供包含所述组合物或其固化产物的产品。
技术方案
在本说明书中所提及的物理特性中,当测量温度影响结果时,除非另外说明,否则相关物理特性是在室温下测量的物理特性。术语室温是没有升温或冷却的自然温度,其通常意指约10℃至30℃的范围内的一个温度或者约23℃或约25℃左右的温度。此外,在本说明书中,除非另外说明,否则温度的单位为℃。
在本说明书中所提及的物理特性中,当测量压力影响结果时,除非另外说明,否则相关物理特性为在常压下测量的物理特性。术语常压是没有加压或减压的自然压力,其是指在作为常压的约700mmHg至800mmHg的范围内的大气压。
本申请涉及树脂组合物。术语树脂组合物意指包含本领域已知的组分作为树脂的组合物,或者不包含树脂但是包含能够通过固化反应等形成树脂的组分的组合物。
因此,在本说明书中,术语树脂或树脂组分的范围不仅包括通常被称为树脂的组分,而且还包括能够通过固化和/或聚合反应形成树脂的组分。
树脂组合物可以为可固化组合物。
当本申请的树脂组合物为可固化树脂组合物时,树脂组合物可以为单组分树脂组合物或双组分树脂组合物。术语单组分树脂组合物可以意指其中参与固化的组分在它们彼此物理接触的状态下被包含在内的树脂组合物,以及术语双组分树脂组合物可以意指其中参与固化的组分中的至少一些被物理分离以分开并包含在内的树脂组合物。
当本申请的树脂组合物为可固化树脂组合物时,树脂组合物可以为室温固化型、热固化型、能量射线固化型、和/或水分固化型。术语室温固化型是指可以在室温下引发和/或进行固化反应的树脂组合物;术语热固化型是指可以通过施加热量引发和/或进行固化反应的树脂组合物;术语能量射线固化型是指可以通过用能量射线(例如,紫外线或电子束等)照照引发和/或进行固化反应的树脂组合物;以及术语水分固化型是指可以在水分的存在下引发和/或进行固化反应的树脂组合物。
本申请的树脂组合物可以为溶剂型或无溶剂型。当考虑施加效率方面或对环境的负荷等时,无溶剂型可以是合适的。
本申请的树脂组合物可以为聚氨酯组合物。在这种情况下,树脂组合物可以包含聚氨酯,或者可以包含能够形成聚氨酯的组分。
本申请的树脂组合物可以对于特定被粘物表现出低粘合力或者形成能够表现出低粘合力的固化产物。本申请的树脂组合物可以为聚氨酯组合物。聚氨酯已知为能够对各种被粘物表现出优异的粘附的粘合剂材料。因此,作为使聚氨酯组合物对被粘物表现出低粘合力的方法,通常使用引入降低粘合力的组分(例如增塑剂)的方法。当应用这样的增塑剂等的组分时,可以使聚氨酯材料的粘合力降低,但是可能存在以下问题:相关组分使聚氨酯中可以确保的其他物理特性劣化,或者其在聚氨酯材料的使用过程期间从材料中洗脱出来。然而,在本申请中,在不使用粘合力降低组分(例如增塑剂)或者使使用量最小化的同时,对于聚氨酯材料也可以实现低粘合力。因此,在本申请中,可以提供解决在利用聚氨酯材料时根据用途不需要的高粘合力的问题的材料。
树脂组合物或其固化产物可以对铝表现出可控的粘合力。例如,对铝的粘合力的上限可以为1N/mm2、0.9N/mm2、0.8N/mm2、0.7N/mm2、0.6N/mm2、0.5N/mm2、0.4N/mm2、0.3N/mm2、0.2N/mm2、0.1N/mm2、0.09N/mm2、0.08N/mm2、0.07N/mm2、0.06N/mm2、0.04N/mm2或0.03N/mm2。对铝的粘合力的下限没有特别限制。在一个实例中,对铝的粘合力的下限可以为0N/mm2、0.0001N/mm2、0.0005N/mm2、0.001N/mm2、0.005N/mm2、0.01N/mm2、0.015N/mm2、0.02N/mm2、0.025N/mm2或0.03N/mm2左右。即,树脂组合物可以为对铝的粘合力基本上无法测量到的树脂组合物,或者可以为能够形成对铝的粘合力基本上无法测量到的固化产物的树脂组合物。对铝的粘合力可以小于或等于、或者小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或者大于上述下限中的任一者,或者可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者。对铝的粘合力可以以本说明书的实施例中所描述的方式测量。
树脂组合物或其固化产物可以对聚酯表现出可控的粘合力。例如,对聚酯的粘合力的上限还可以为2,000gf/10mm、1,800gf/10mm、1,600gf/10mm、1,400gf/10mm、1,200gf/10mm、1,000gf/10mm、950gf/10mm、900gf/10mm、850gf/10mm、800gf/10mm、750gf/10mm、700gf/10mm、650gf/10mm、600gf/10mm、550gf/10mm、500gf/10mm、450gf/10mm、400gf/10mm、350gf/10mm、300gf/10mm、250gf/10mm、200gf/10mm、150gf/10mm、100gf/10mm、90gf/10mm、80gf/10mm、70gf/10mm、60gf/10mm、50gf/10mm、40gf/10mm、30gf/10mm、20gf/10mm或10gf/10mm。在本申请中,对聚酯的粘合力的下限没有特别限制。在一个实例中,对聚酯的粘合力的下限可以为0gf/10mm。即,树脂组合物或其固化产物可以基本上不表现出对聚酯的粘合力。因此,树脂组合物或其固化产物对聚酯的粘合力可以为0gf/10mm或更大。例如,对聚酯的粘合力的下限还可以为0gf/10mm、5gf/10mm、10gf/10mm、15gf/10mm、20gf/10mm、25gf/10mm、30gf/10mm、35gf/10mm、40gf/10mm、45gf/10mm、50gf/10mm、55gf/10mm、60gf/10mm、65gf/10mm、70gf/10mm、75gf/10mm、80gf/10mm、85gf/10mm、90gf/10mm或95gf/10mm。对聚酯的粘合力可以小于或等于、或者小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或者大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。对聚酯的粘合力可以以本说明书的实施例中所描述的方式测量。
树脂组合物或其固化产物可以在对于特定被粘物(例如,铝和/或聚酯)表现出所述粘合力的同时表现出优异的热导率。例如,树脂组合物或其固化产物的热导率的下限还可以为1.2W/mk、1.4W/mK、1.6W/mK、1.8W/mK、2.0W/mK、2.2W/mK、2.4W/mK、2.6W/mK或2.8W/mK左右。热导率的上限没有特别限制。例如,树脂组合物或其固化产物的热导率的上限还可以为10W/mK、9W/mK、8W/mK、7W/mK、6W/mK、5W/mK、4W/mK或3W/mK左右。热导率可以小于或等于、或者小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或者大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。这样的树脂组合物或其固化产物的热导率可以通过以下将描述的实施例中所公开的方法测量。
树脂组合物或其固化产物可以表现出合适的硬度。例如,如果树脂组合物或其固化产物的硬度太高,则可能存在由于过度的脆性而引起的问题。此外,通过调节树脂组合物或其固化产物的硬度,可以根据应用用途确保耐冲击性和抗振性,并且确保产品的耐久性。
例如,树脂组合物或其固化产物的肖氏OO型硬度的上限可以为150、140、130、120、110、100、95、90、80、70、60、50或45,以及下限可以为0、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80或85左右。肖氏OO型硬度可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或者大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。这样的树脂组合物或其固化产物的硬度可以通过以下将描述的实施例中所公开的方法测量。
树脂组合物或其固化产物还可以表现出合适的柔性。例如,当将树脂组合物或其固化产物的柔性调节至期望的水平时,可以大大地扩展应用用途。例如,树脂组合物或其固化产物的曲率半径的下限可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12左右,以及上限还可以为20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5或4。曲率半径可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。这样的树脂组合物或其固化产物的曲率半径可以通过以下将描述的实施例中所公开的方法测量。此外,除非另外说明,否则本说明书中的曲率半径的单位为mm。
本申请的树脂组合物可以具有绝缘特性。即,树脂组合物可以具有绝缘特性和/或形成具有绝缘特性的固化产物。例如,树脂组合物或其固化产物可以具有约3kV/mm或更大、约5kV/mm或更大、约7kV/mm或更大、10kV/mm或更大、15kV/mm或更大、或20kV/mm或更大的如根据ASTM D149测量的介电击穿电压。介电击穿电压的值越高,似乎具有优异的绝缘特性,并因此上限没有特别限制,但是考虑到树脂组合物的组成等,介电击穿电压可以为约50kV/mm或更小、45kV/mm或更小、40kV/mm或更小、35kV/mm或更小、或30kV/mm或更小左右。这样的介电击穿电压可以通过调节树脂组合物的绝缘特性来控制,其可以例如通过在树脂层中施加绝缘填料来实现。通常,在填料中,陶瓷填料已知为能够确保绝缘特性的组分。
树脂组合物或其固化产物可以具有阻燃性。例如,树脂组合物或其固化产物可以在UL 94V试验(垂直燃烧试验)中表现出V-0级。因此,可以确保针对根据树脂组合物的应用用途而关注的火灾和其他事故的稳定性。
树脂组合物或其固化产物可以具有5或更小的比重。在另一个实例中,比重可以为4.5或更小、4或更小、3.5或更小、或3或更小。表现出这样的范围内的比重的树脂层有利于提供更轻质的产品。比重的下限没有特别限制。例如,比重可以为约1.5或更大或2或更大。为了树脂组合物或其固化产物表现出该比重,可以调节添加至树脂层的组分。例如,当添加填料时,可以使用即使在尽可能低的比重下也能够确保期望的特性(例如,热导率)的填料,即应用本身具有低比重的填料或应用表面经处理的填料等的方法。
树脂组合物在固化期间或固化之后可以具有低收缩率。通过这,可以防止在施加过程期间可能出现的剥落或空隙产生等。可以在能够表现出上述效果的范围内适当地调节收缩率,其可以为例如小于5%、小于3%、或小于约1%。由于收缩率在值较低时越有利,因此下限没有特别限制。
树脂组合物或其固化产物可以具有低热膨胀系数(CTE)。通过这,可以防止在施加或使用过程期间可能出现的剥落或空隙产生等。可以在能够表现出上述效果的范围内适当地调节热膨胀系数,其可以为例如小于300ppm/K、小于250ppm/K、小于200ppm/K、小于150ppm/K、或小于约100ppm/K。由于热膨胀系数的值越低,其可以越有利,因此下限没有特别限制。
在树脂组合物或其固化产物中,在热重分析(TGA)中5%重量损失温度可以为400℃或更高,或者800℃剩余量可以为70重量%或更多。通过这样的特性,可以进一步改善高温下的稳定性。在另一个实例中,800℃剩余量可以为约75重量%或更多、约80重量%或更多、约85重量%或更多、或约90重量%或更多。在另一个实例中,800℃剩余量可以为约99重量%或更少。热重分析(TGA)可以在60cm3/分钟的氮气(N2)气氛下以20℃/分钟的加热速率在25℃至800℃的范围内测量。还可以通过树脂组合物的组成控制来实现热重分析(TGA)结果。例如,800℃剩余量通常受树脂组合物中所包含的填料的类型或比率影响,并且当包含过量的填料时,剩余量增加。
树脂组合物可以包含羟基官能组分。术语羟基官能组分可以意指所有存在于树脂组合物中的具有羟基的化合物。因此,当一种具有羟基的化合物存在于树脂组合物中时,所述化合物成为羟基官能组分,以及当两种或更多种具有羟基的化合物存在于树脂组合物中时,所述两种或更多种化合物的混合物成为羟基官能组分。
形成羟基官能组分的具有羟基的化合物可以例示为油改性多元醇化合物、一般多元醇化合物、和油改性醇化合物等,但不限于此。
本申请的树脂组合物可以包含多元醇组分。多元醇组分可以意指任何存在于树脂组合物中的多元醇化合物。因此,如果树脂组合物仅具有一种多元醇化合物,则一种多元醇化合物可以成为多元醇组分,以及如果树脂组合物包含两种或更多种多元醇化合物,则两种或更多种多元醇化合物的混合物可以成为多元醇组分。
本申请的树脂组合物的多元醇组分可以包含多元醇化合物。术语多元醇化合物意指包含两个或更多个羟基的化合物。这样的化合物还可以被称为多官能多元醇化合物。这样的化合物可以为单分子化合物、低聚物化合物、或聚合物化合物。多元醇化合物中所包含的羟基的数量没有特别限制,但在一个实例中,每个多元醇化合物分子的羟基数量的下限可以为2或3,以及上限还可以为10、9、8、7、6、5、4、3或2左右。多元醇化合物中的羟基数量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
多元醇化合物中所包含的羟基数量通常可以通过1H NMR确定,并且羟基数量可以基于1H NMR中3ppm至4ppm的区域中存在的峰来确定。
本申请的多元醇化合物可以为油改性多元醇化合物。术语油改性多元醇化合物意指包含两个或更多个羟基并且同时包含油基(oil group)的化合物。在此,油基可以为具有3个或更多个碳原子的线性或支化烃基。通常可以通过1H NMR确定多元醇化合物是否包含烃基,其中烃基的存在和数量可以基于1H NMR中4ppm至5ppm的区域中存在的峰来确定。这样的多元醇化合物可以为单分子化合物、低聚物化合物、或聚合物化合物。当应用这样的油改性多元醇化合物以形成为聚氨酯材料时,可以在不使用粘合力降低组分(例如增塑剂)或使使用量最小化的同时确保对特定材料的低粘合力。
油改性多元醇化合物中包含的线性或支化烃基的碳原子数的下限可以为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16或17,以及上限还可以为50、49、48、47、46、45、44、43、42、41、40、39、38、37、36、35、34、33、32、31、30、29、28、27、26、25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11或10左右。碳原子数可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
线性或支化烃基可以包含双键或者可以不包含双键。在包含双键的情况下,这样的双键可以为共轭双键或顺式双键。
烃基的具体类型可以例示为烷基、烯基或炔基。在一个实例中,烃基可以通过羰基或羰基氧基与多元醇化合物连接,并且在这种情况下,烃基可以为烷基羰基、烯基羰基、炔基羰基、烷基羰基氧基、烯基羰基氧基、或炔基羰基氧基。在此,烷基、烯基或炔基中的碳原子数的下限可以为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16或17左右,以及上限可以为50、49、48、47、46、45、44、43、42、41、40、39、38、37、36、35、34、33、32、31、30、29、28、27、26、25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11或10左右。碳原子数可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
烷基、烯基或炔基可以为线性或支化的,并且可以任选地经一个或更多个取代基取代。当存在取代基时,取代基的类型没有特别限制,例如,可以例示卤素原子(例如氟)作为取代基。
在一个实例中,烃基可以包含在下式1的取代基中。
[式1]
在式1中,R为具有3个或更多个碳原子的线性或支化烃基。在式1中,符号*意指相关部分与多元醇化合物连接。因此,式1的取代基中的氧原子可以与多元醇化合物连接。
烃基(其为式1中的R)的具体类型如上所述。因此,关于上述烃基的碳原子数、类型、形式和取代基的内容可以以与以上相同的方式应用。
包含在多元醇化合物中的烃基(其为油基)的数量没有特别限制。在一个实例中,包含在油改性多元醇化合物中的烃基的数量的下限可以为每个分子1或2,以及上限还可以为每个分子10、9、8、7、6、5、4、3或2左右。烃基的数量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
如果多元醇化合物包含羟基和油基(烃基),则其可以具有各种形式。
在一个实例中,多元醇化合物可以为呈烃化合物(例如烷烃、烯烃或炔烃)的至少一些氢原子被羟基和/或烃基取代的形式的化合物。烃化合物(例如烷烃、烯烃或炔烃)中的碳原子的数量可以为例如1至20、1至16、1至8、或4至6。
这样的烃化合物(例如烷烃、烯烃或炔烃)可以为线性、支化、或环状的。此外,烷烃、烯烃或炔烃中的羟基和/或烃基可以取代在同一碳原子上,或者还可以取代在不同的碳原子上。
在另一个实例中,多元醇化合物可以为具有聚酯骨架或聚醚骨架的化合物。在这种情况下,多元醇化合物可以为低聚物化合物或聚合物化合物。
在一个实例中,具有聚酯骨架的多元醇化合物为所谓的聚酯多元醇,并且可以为具有其中烃基与这样的聚酯多元醇连接的结构的多元醇。
此外,具有聚醚骨架的多元醇化合物为所谓的聚醚多元醇,并且可以为具有其中烃基与这样的聚醚多元醇连接的结构的多元醇。
在一个实例中,聚酯骨架可以为所谓的聚己内酯骨架,以及聚醚骨架可以为所谓的聚亚烷基骨架。
在一个实例中,聚酯骨架可以为具有由下式2表示的重复单元的骨架。
[式2]
在式2中,X1和X2各自独立地为单键或氧原子,L1可以为亚烷基,以及n为任意数。
在本说明书中,术语单键意指在相关位置不存在原子的情况。
此外,上式2中的亚烷基可以为具有1至20个碳原子、4至20个碳原子、4至16个碳原子、4至12个碳原子、或4至8个碳原子的亚烷基,其可以为线性或支化的。
如上所述,在一个实例中,聚酯骨架可以为聚己内酯骨架,其中上式2中的L1可以为具有5个碳原子的线性亚烷基。
在本说明书中,术语亚烷基意指通过从烷烃上离去两个氢原子而形成的二价取代基,其中两个氢原子也可以从烷烃的其他碳原子上离去,并且也可以从烷烃的一个碳原子上离去。
此外,上式2中的n为表示重复单元的数量的任意数,其可以为例如1至25的范围内的数。
上式2中的n的下限可以为1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21或23左右,以及上限还可以为25、23、21、19、17、15、13、11、9、7、5或3左右。n可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
上式2的骨架为聚酯多元醇的骨架,其可以为所谓的羧酸多元醇骨架或己内酯多元醇骨架。这样的骨架可以以已知的方式形成,并且例如,羧酸多元醇骨架可以通过使包含羧酸和多元醇(例如,二醇或三醇等)的组分反应来形成,以及己内酯多元醇骨架可以通过使包含己内酯和多元醇(例如,二醇或三醇等)的组分反应来形成。羧酸可以为二羧酸。
在具有上式2的骨架的多元醇化合物中,羟基或上述烃基可以存在于上式2的骨架的末端。
在这种情况下,上式2的骨架可以由下式3表示。
[式3]
在式3中,X1、X2、L1和n如式2中所定义,以及R1可以为羟基或下式4的取代基。
[式4]
在式4中,X3为单键或氧原子,以及R与上式1的R相同。
当式3中的R1为羟基时,X1可以为单键,以及当R1为上式4的取代基时,X1和X3中的任一者可以为单键,以及另一者可以为氧原子。
多元醇化合物中所包含的式2或3的骨架的数量的下限可以为1或2左右,以及其上限可以为10、9、8、7、6、5、4、3或2左右。骨架的数量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
具有聚酯骨架的多元醇化合物可以具有线性或支化结构。
在此,线性结构为其中存在包含上式2或3的骨架的主链并且没有其他聚合物链与该主链连接的结构,以及支化结构可以为这样的形式:包含上式2或3的骨架的链作为侧链键合至包含上式2或3的骨架的主链。在此,在支化结构中,包含作为侧链连接的上式2或3的骨架的链的数量可以为例如1至5、1至4、1至3、1至2、或1。
在一个实例中,具有聚酯骨架的多元醇化合物可以为烃化合物(例如,烷烃、烯烃或炔烃)的至少一些氢原子经羟基和/或上式3的骨架取代的形式的化合物。烃化合物(例如,烷烃、烯烃或炔烃)中的碳原子的数量可以为例如1至20、1至16、1至8、或4至6。
这样的烃化合物(例如烷烃、烯烃或炔烃)可以为线性、支化或环状的。此外,羟基和/或式3的骨架可以取代在烷烃、烯烃或炔烃中的同一碳原子上,或者还可以取代在不同的碳原子上。
在一个实例中,聚醚骨架可以为具有下式5的重复单元的骨架。
[式5]
在式5中,X4和X5各自独立地为单键或氧原子,L2可以为亚烷基,以及m为任意数。
在上式5中,在一个实例中,亚烷基可以为具有1至20个碳原子、1至16个碳原子、1至12个碳原子、1至8个碳原子、或1至4个碳原子的亚烷基,其可以为线性或支化的。
在上式5中,m为表示重复单元的数量的任意数,其可以为例如1至25的范围内的数。
式5中的m的下限可以为1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21或23左右,以及上限可以为25、23、21、19、17、15、13、11、9、7、5或3左右。m可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
在具有式5的骨架的多元醇化合物中,羟基或上述烃基可以存在于上式5的骨架的末端。
在这种情况下,上式5的骨架可以由下式6表示。
[式6]
在式6中,X4、X5、L2和m如式5中所定义,以及R2可以为羟基或下式7的取代基。
[式7]
在式7中,X6为单键或氧原子,以及R与上式1中的R相同。
当式6中的R2为羟基时,X4为单键,以及当R2为式7的取代基时,X4和X6中的任一者为单键,以及另一者为氧原子。
多元醇化合物中所包含的上式5或6的骨架的数量的下限可以为1或2左右,以及其上限可以为10、9、8、7、6、5、4、3或2左右。骨架的数量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
具有聚醚骨架的多元醇化合物可以具有线性或支化结构。
在此,线性结构可以为其中存在包含上式5或6的骨架的主链并且没有其他聚合物链与该主链连接的结构,以及支化结构可以为这样的形式:包含上式5或6的骨架的链作为侧链键合至包含上式5或6的骨架的主链。在此,在支化结构中,包含作为侧链连接的上式5或6的骨架的链的数量可以为例如1至5、1至4、1至3、1至2、或1。
在一个实例中,具有聚醚骨架的多元醇化合物可以为烃化合物(例如烷烃、烯烃或炔烃)的至少一些氢原子经羟基和/或上式5的骨架取代的形式的化合物。烃化合物(例如烷烃、烯烃或炔烃)中的碳原子的数量可以为例如1至20、1至16、1至8、或4至6。
这样的烃化合物(例如烷烃、烯烃或炔烃)可以为线性、支化、或环状的。此外,羟基和/或式5的骨架可以取代在烷烃、烯烃或炔烃的同一碳原子上,或者还可以取代在不同的碳原子上。
当上述多元醇化合物为低聚物化合物或聚合物化合物时,相关化合物可以具有合适水平的分子量。
例如,低聚物多元醇化合物或聚合物多元醇化合物的重均分子量的下限可以为100g/mol、200g/mol、300g/mol、400g/mol、500g/mol、600g/mol、700g/mol、800g/mol或900g/mol左右,以及上限还可以为5000g/mol、4500g/mol、4000g/mol、3500g/mol、3000g/mol、2500g/mol、2000g/mol、1500g/mol、1000g/mol或800g/mol左右。重均分子量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
通过应用如上所述的油改性多元醇,可以更有效地确保期望的物理特性。
油改性多元醇化合物可以以合适的比率存在于树脂组合物中。例如,树脂组合物中的油改性多元醇化合物的含量的下限可以为5重量%、10重量%、15重量%、20重量%、25重量%、30重量%、35重量%、40重量%、45重量%、50重量%、55重量%、60重量%、65重量%、70重量%、75重量%、80重量%、85重量%、90重量%或95重量%左右,以及其上限可以为100重量%、95重量%、90重量%、85重量%、80重量%、75重量%、70重量%、65重量%、60重量%、55重量%、50重量%、45重量%、40重量%、35重量%、30重量%、25重量%或20重量%左右。含量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于所述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
当树脂组合物为单组分型时,油改性多元醇化合物的含量为相关单组分树脂组合物中的含量,以及当树脂组合物为双组分组合物时,油改性多元醇化合物的含量为存在油改性多元醇化合物的部分中的含量。例如,当双组分树脂组合物包含物理分离的主要部分和固化剂部分,并且油改性多元醇化合物包含在主要部分中时,油改性多元醇的含量可以为基于主要部分的总重量的含量。此外,当树脂组合物包含溶剂和/或填料时,所述含量为基于除了溶剂和填料的含量之外的重量的含量。
在另一个实例中,油改性多元醇化合物的含量可以为基于100重量%的存在于树脂组合物中的所有多元醇组分的含量。
在另一个实例中,当树脂组合物包含以下将描述的填料组分时,相对于100重量份的填料组分,油改性多元醇化合物的含量的下限可以为1重量份、3重量份、5重量份、7重量份、9重量份、11重量份或13重量份左右,以及其上限还可以为40重量份、35重量份、30重量份、25重量份、20重量份、15重量份、10重量份、8重量份、6重量份、4重量份或3重量份左右。含量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
当树脂组合物为单组分型时,相对于填料组分的比率为相对于100重量份的相关树脂组合物中包含的全部填料组分的比率,以及在双组分型的情况下,相对于填料组分的比率为相对于100重量份的包含油改性多元醇的部分(主要部分或固化剂部分)中存在的全部填料组分的比率。
在另一个实例中,多元醇组分中的油改性多元醇化合物的含量的下限可以为5重量%、10重量%、15重量%、20重量%、25重量%、30重量%、35重量%、40重量%、45重量%、50重量%、55重量%、60重量%、65重量%、70重量%、75重量%、80重量%、85重量%、90重量%或95重量%左右,以及其上限可以为100重量%、95重量%、90重量%、85重量%、80重量%、75重量%、70重量%、65重量%、60重量%、55重量%、50重量%、45重量%、40重量%、35重量%、30重量%、25重量%或20重量%左右。含量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
树脂组合物还可以包含醇化合物作为另外的组分。术语醇化合物意指每个分子包含一个羟基的化合物。这样的醇化合物可以为单分子化合物、低聚物化合物、或聚合物化合物。
作为醇化合物,还可以使用油改性醇化合物。术语油改性醇化合物意指每个分子包含一个羟基并且同时在其末端包含至少一个油基(具有3个或更多个碳原子的线性或支化烃基)的化合物。这样的醇化合物可以为单分子化合物、低聚物化合物、或聚合物化合物。当将这样的油改性醇化合物与上述油改性多元醇化合物一起应用以形成为聚氨酯材料时,可以在不使用粘合力降低组分(例如增塑剂)或使使用量最小化的同时确保对特定材料的低粘合力。
油改性醇化合物可以具有与油改性多元醇化合物的形式类似的形式,不同之处在于油改性醇化合物每个分子包含一个羟基。因此,油改性多元醇化合物的描述可以等同地应用于油改性醇化合物。
即,例如,油改性醇化合物中存在的线性或支化烃基中的碳原子数的下限可以为4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16或17左右,以及其上限还可以为50、49、48、47、46、45、44、43、42、41、40、39、38、37、36、35、34、33、32、31、30、29、28、27、26、25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11或10左右。碳原子数可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
线性或支化烃基可以包含双键或者可以不包含双键。在包含双键的情况下,这样的双键可以为共轭双键或顺式双键。
烃基的具体类型可以例示为烷基、烯基或炔基。在一个实例中,烃基可以通过羰基或羰基氧基与醇化合物连接,并且在这种情况下,烃基可以为烷基羰基、烯基羰基、炔基羰基、烷基羰基氧基、烯基羰基氧基、或炔基羰基氧基。烷基、烯基或炔基中的碳原子数的下限可以为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、或17左右,以及其上限可以为50、49、48、47、46、45、44、43、42、41、40、39、38、37、36、35、34、33、32、31、30、29、28、27、26、25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11或10左右。碳原子数可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
烷基、烯基或炔基可以为线性或支化的,并且可以任选地经一个或更多个取代基取代。当存在取代基时,取代基的类型没有特别限制,并且例如,可以例示卤素原子(例如氟)作为取代基。
在一个实例中,油改性醇化合物的烃还可以包含在上式1的取代基中。在这种情况下,式1的取代基的详细事项还与油改性多元醇化合物的情况下的相同。
醇化合物中包含的烃基的数量没有特别限制,但是在一个实例中,醇化合物中包含的烃基的数量的下限可以为每个分子1或2左右,以及其上限还可以为每个分子10、9、8、7、6、5、4、3或2左右。碳原子数可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
如果醇化合物包含羟基和烃基,则醇化合物可以具有各种形式。
在一个实例中,醇化合物可以为烃化合物(例如烷烃、烯烃或炔烃)的至少一些氢原子经羟基和/或烃基取代的形式的化合物。烃化合物(例如烷烃、烯烃或炔烃)中的碳原子数可以为例如1至20、1至16、1至8、或4至6。
这样的烃化合物(例如烷烃、烯烃或炔烃)可以为线性、支化或环状的。此外,烷烃、烯烃或炔烃中的羟基和/或烃基可以取代在同一碳原子上,或者还可以取代在不同的碳原子上。
在另一个实例中,醇化合物可以为具有聚酯骨架或聚醚骨架的化合物。在这种情况下,醇化合物可以为低聚物化合物或聚合物化合物。
与多元醇化合物的情况一样,聚酯骨架可以为所谓的聚己内酯骨架,以及聚醚骨架可以为所谓的聚亚烷基骨架。
在一个实例中,聚酯骨架可以为具有由上式2表示的重复单元的骨架。在这种情况下,式2的重复单元的具体内容与多元醇化合物的那些相同。
因此,即使在油改性醇化合物的情况下,具有上式2的骨架的醇化合物中的羟基或上述烃基也可以存在于上式2的骨架的末端,并且在这种情况下,上式2的骨架可以由上式3表示。在这种情况下,式3的骨架的具体内容与多元醇化合物的那些相同。
醇化合物中的上式2或3的骨架的数量的下限可以为1或2,前提是化合物每个分子包含一个羟基,以及其上限可以为10、9、8、7、6、5、4、3或2左右。骨架数量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
具有聚酯骨架的醇化合物还可以具有线性或支化结构。
在此,线性结构为其中存在包含上式2或3的骨架的主链并且没有其他聚合物链与该主链连接的结构,以及支化结构可以为这样的形式:包含上式2或3的骨架的链作为侧链键合至包含上式2或3的骨架的主链。在此,在支化结构中,包含作为侧链连接的上式2或3的骨架的链的数量可以为例如1至5、1至4、1至3、1至2、或1。
在一个实例中,具有聚酯骨架的醇化合物还可以为烃化合物(例如,烷烃、烯烃或炔烃)的至少一些氢原子经羟基和/或上式3的骨架取代的形式的化合物。烃化合物(例如,烷烃、烯烃或炔烃)中的碳原子数可以为例如1至20、1至16、1至8、或4至6。
这样的烃化合物(例如,烷烃、烯烃或炔烃)可以为线性、支化或环状的。此外,羟基和/或式3的骨架可以取代在烷烃、烯烃或炔烃的同一碳原子上,或者还可以取代在不同的碳原子上。
在一个实例中,醇化合物的聚醚骨架还可以为具有由上式5表示的重复单元的骨架。在这种情况下,式5的具体内容与多元醇化合物的那些相同。
即使在具有式5的骨架的醇化合物中,羟基或上述烃基也可以存在于上式5的骨架(其可以为式6的骨架)的末端。在这种情况下,式6的具体内容与多元醇化合物的那些相同。
醇化合物中包含的上式5或6的骨架的数量的下限可以为约1或2左右,前提是醇化合物每个分子具有一个羟基,以及其上限可以为10、9、8、7、6、5、4、3或2左右。骨架数量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
具有聚醚骨架的醇化合物可以具有线性或支化结构。
在此,线性结构可以为其中存在包含上式5或6的骨架的主链并且没有其他聚合物链与该主链连接的结构,以及支化结构可以为这样的形式:包含上式5或6的骨架的链作为侧链键合至包含上式5或6的骨架的主链。在此,在支化结构中,包含作为侧链连接的上式5或6的骨架的链的数量可以为例如1至5、1至4、1至3、1至2、或1。
在一个实例中,具有聚醚骨架的醇化合物可以为烃化合物(例如,烷烃、烯烃或炔烃)的至少一些氢原子经羟基和/或上式5的骨架取代的形式的化合物。烃化合物(例如,烷烃、烯烃或炔烃)中的碳原子数可以为例如1至20、1至16、1至8、或4至6。
这样的烃化合物(例如,烷烃、烯烃或炔烃)可以为线性、支化、或环状的。此外,羟基和/或式5的骨架可以取代在烷烃、烯烃或炔烃的同一碳原子上,或者还可以取代在不同的碳原子上。
在上述醇化合物为低聚物化合物或聚合物化合物时,相关化合物可以具有合适水平的分子量。
例如,低聚物醇化合物或聚合物醇化合物的重均分子量的下限可以为10g/mol、200g/mol、300g/mol、400g/mol、500g/mol、600g/mol、700g/mol、800g/mol、900g/mol、1000g/mol、1200g/mol、1400g/mol、1600g/mol或1800g/mol左右,以及其上限还可以为5000g/mol、4500g/mol、4000g/mol、3500g/mol、3000g/mol、2500g/mol、2000g/mol、1500g/mol、1000g/mol或800g/mol左右。重均分子量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
通过应用如上所述的油改性多元醇,可以更有效地确保期望的物理特性。
相对于100重量份的油改性多元醇化合物,油改性醇化合物的含量的下限可以为10重量份、20重量份、30重量份、40重量份、50重量份、60重量份、70重量份、80重量份、90重量份、100重量份、110重量份、120重量份、130重量份、140重量份、150重量份、160重量份、170重量份、180重量份、190重量份、200重量份、210重量份、220重量份、230重量份、240重量份、250重量份、260重量份、270重量份、280重量份、290重量份或300重量份左右,以及其上限还可以为1000重量份、950重量份、900重量份、850重量份、800重量份、750重量份、700重量份、650重量份、600重量份、550重量份、500重量份、450重量份、400重量份、350重量份、300重量份、250重量份、200重量份、150重量份、100重量份、90重量份、80重量份、70重量份或60重量份左右。比率可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于所述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
考虑到树脂组合物的总组成或期望的物理特性,可以改变油改性多元醇化合物的比率。
在本说明书中,油改性多元醇化合物和油改性醇化合物的混合物(即,仅包含油改性多元醇化合物和油改性醇的组分)可以被称为油改性组分。在这种情况下,这样的整个油改性组分的重均分子量的下限可以为10g/mol、200g/mol、300g/mol、400g/mol、500g/mol、600g/mol、700g/mol、800g/mol、900g/mol、1000g/mol、1200g/mol、1400g/mol、1600g/mol或1800g/mol左右,以及其上限还可以为5,000g/mol、4500g/mol、4000g/mol、3500g/mol、3000g/mol、2500g/mol、2000g/mol、1500g/mol、1000g/mol或800g/mol左右。重均分子量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
可以通过已知的合成方法合成油改性多元醇化合物或醇化合物。即,所述化合物可以通过使能够引入对应于油改性部分的烃基的化合物与已知的多元醇化合物反应来制备。这时,能够引入烃基的化合物可以例示为饱和脂肪酸或不饱和脂肪酸,并且具体地,可以例示为丁酸、己酸、2-乙基己酸、辛酸、异壬酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、或油酸等,但不限于此。在以上过程中,通过调节脂肪酸与多元醇化合物的反应比,还可以任选地制备包含多元醇化合物和醇化合物的混合物(油改性组分)。
此外,与饱和脂肪酸或不饱和脂肪酸反应的多元醇化合物的类型没有特别限制,并且例如,可以应用以下将描述的合适类型的一般多元醇化合物,但不限于此。
树脂组合物还可以包含与油改性多元醇化合物不同的多元醇化合物作为多元醇化合物。在这种情况下,多元醇化合物不包含上述油基(烃基,即具有3个或更多个碳原子的线性或支化烃基)。为了方便起见,在本说明书中,这样的多元醇化合物可以被称为一般多元醇化合物。
一般多元醇化合物不包含的烃基中的碳原子数的下限可以为4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16或17左右,以及其上限可以为50、49、48、47、46、45、44、43、42、41、40、39、38、37、36、35、34、33、32、31、30、29、28、27、26、25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11或10左右。碳原子数可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。在一个实例中,烃基可以为具有所述碳原子数的烷基、烯基或炔基。
一般多元醇化合物每个分子可以包含两个或更多个羟基,以及这样的多元醇化合物可以为单分子化合物、低聚物化合物、或聚合物化合物。一般多元醇化合物中包含的羟基的数量没有特别限制,但是在一个实例中,一般多元醇化合物中包含的羟基的数量的下限可以为每个分子2或3左右,以及其下限还可以为每个分子10、9、8、7、6、5、4、3或2左右。羟基数量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
一般多元醇化合物可以具有各种形式。
在一个实例中,一般多元醇化合物可以为聚酯多元醇。作为聚酯多元醇,例如,可以使用所谓的羧酸多元醇或己内酯多元醇。
在一个实例中,聚酯多元醇可以为具有由下式8表示的重复单元的骨架。
[式8]
在式8中,X7和X8各自独立地为单键或氧原子,L3可以为亚烷基,以及p为任意数。
在上式8中,在一个实例中,亚烷基可以为具有1至20个碳原子、4至20个碳原子、4至16个碳原子、4至12个碳原子、或4至8个碳原子的亚烷基,其可以为线性或支化的。
当聚酯多元醇为聚己内酯多元醇时,上式8的L3可以为具有5个碳原子的线性亚烷基。
此外,在上式8中,p为表示重复单元的数量的任意数,其可以为例如1至25的范围内的数。
上式8中的p的下限可以为1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21或23左右,以及其上限还可以为25、23、21、19、17、15、13、11、9、7、5或3左右。p可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
具有上式8的骨架的聚酯多元醇可以为所谓的羧酸多元醇或己内酯多元醇。这样的多元醇化合物可以通过已知的方法形成,并且例如,羧酸多元醇可以通过使包含羧酸和多元醇(例如,二醇或三醇等)的组分反应来形成,以及己内酯多元醇可以通过使包含己内酯和多元醇(例如,二醇或三醇等)的组分反应来形成。羧酸可以为二羧酸。
在具有上式8的骨架的多元醇化合物中,羟基可以存在于上式8的骨架的末端或者存在于聚酯多元醇的另一位置。
一般多元醇化合物中包含的上式8的骨架的数量的下限可以为1或2,以及其上限可以为10、9、8、7、6、5、4、3、2或1左右。骨架数量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
具有聚酯骨架的多元醇化合物可以具有线性或支化结构。
在此,线性结构可以为其中存在包含上式8的骨架的主链并且没有其他聚合物链与该主链连接的结构,以及支化结构可以为这样的形式:包含上式8的骨架的链作为侧链键合至包含上式8的骨架的主链。在支化结构中,包含作为侧链连接的上式8的骨架的链的数量可以为例如1至5、1至4、1至3、1至2、或1。
在另一个实例中,具有烷烃二醇单元、多元醇单元和二羧酸单元的多元醇还可以用作一般多元醇化合物。这样的多元醇可以为以上烷烃二醇、多元醇和二羧酸的混合物,或其反应物。这时,烷烃二醇可以例示为具有1至20个碳原子、4至20个碳原子、4至16个碳原子、或4至12个碳原子的二醇化合物,例如3-甲基-1,5-戊二醇、1,9-壬二醇或1,6-己二醇。此外,多元醇可以例示为经3至10个、3至9个、3至8个、3至7个、3至6个、3至5个、或3至4个羟基取代的具有1至20个碳原子、4至20个碳原子、4至16个碳原子或4至12个碳原子的烷烃,例如三羟甲基丙烷。此外,二羧酸可以例示为己二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、或癸二酸等。这种多元醇化合物已知为例如产品名Kuraray的P-510、P-1010、P-2010、P-3010、P-4010、P-5010、P-6010、F-510、F-1010、F-2010、F-3010、P-2011、P-520、P-2020、P-1012、P-2012、P-630、P-2030、P-2050、或N-2010等。
作为一般多元醇,可以使用重均分子量在100g/mol至5,000g/mol的范围内的多元醇。通过应用这样的多元醇,可以更有效地实现期望的效果。
当包含一般多元醇化合物时,相对于100重量份的油改性多元醇化合物,一般多元醇化合物的重量比的下限可以为1重量份、3重量份、5重量份、7重量份、10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份、80重量份、85重量份、90重量份、95重量份或100重量份左右,以及其上限还可以为200重量份、190重量份、180重量份、170重量份、160重量份、150重量份、140重量份、130重量份、120重量份、110重量份、100重量份、90重量份、80重量份、70重量份、60重量份、50重量份、40重量份、30重量份、20重量份或10重量份左右。该比率可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于所述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
在另一个实例中,当包含一般多元醇化合物时,相对于100重量份的油改性多元醇和油改性醇的总和,一般多元醇化合物的含量比的下限可以为1重量份、5重量份、10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份或40重量份左右,以及其上限还可以为200重量份、190重量份、180重量份、170重量份、160重量份、150重量份、140重量份、130重量份、120重量份、110重量份、100重量份、90重量份、80重量份、70重量份、60重量份、50重量份、40重量份、30重量份、20重量份或10重量份左右。该比率可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
考虑到整个树脂组合物的组成或预期用途,可以改变所述比率。
树脂组合物可以包含与多元醇化合物和/或醇化合物反应的固化剂作为另外的组分。
作为固化剂,可以应用各种类型,但是当树脂组合物为聚氨酯组合物时,可以应用多异氰酸酯作为固化剂。术语多异氰酸酯意指具有两个或更多个异氰酸酯基的化合物。多异氰酸酯中的异氰酸酯基的数量的下限可以为2或3左右,以及其上限可以为10、9、8、7、6、5、4、3或2左右。异氰酸酯基的数量可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
用作固化剂的多异氰酸酯的类型没有特别限制,但是可以使用不包含芳族基的非芳族多异氰酸酯以确保期望的物理特性。
作为多异氰酸酯化合物,例如,可以使用:脂族多异氰酸酯,例如六亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯甲基、亚乙基二异氰酸酯、亚丙基二异氰酸酯、或四亚甲基二异氰酸酯;脂环族多异氰酸酯,例如反式环己烷-1,4-二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、双(异氰酸酯甲基)环己烷二异氰酸酯、或二环己基甲烷二异氰酸酯;或者前述物质的一种或更多种碳二亚胺改性的多异氰酸酯或异氰脲酸酯改性的多异氰酸酯等。此外,作为多异氰酸酯,还可以使用如上所述的二异氰酸酯与多元醇(例如,三羟甲基丙烷等)的加成反应产物。此外,可以使用以上列出的化合物中的两者或更多者的混合物。
考虑到树脂组合物中包含的多元醇化合物和/或醇化合物中存在的羟基的数量和固化之后的物理特性,可以调节多异氰酸酯的应用率。
例如,在树脂组合物中可以包含多异氰酸酯,使得树脂组合物中存在的羟基官能组分中存在的羟基的数量(OH)与多异氰酸酯中存在的异氰酸酯基的数量(NCO)的当量比(OH/NCO)可以在50至1,000的范围内。
用于计算当量比(OH/NCO)的方法是已知的。
例如,如果树脂组合物为双组分型,羟基官能组分包含在主要部分中,以及多异氰酸酯包含在固化剂部分中,则当量比OH/NCO可以根据以下一般等式1来计算。
[一般等式1]
在一般等式1中,D1为主要部分的密度,D2为固化剂部分的密度,W1为主要部分中存在的多元醇化合物或醇化合物的重量比,OH%为重量比为W1的多元醇化合物或醇化合物中包含的羟基的比率,W2为固化剂部分中存在的多异氰酸酯的重量比,NCO%为重量比为W2的多异氰酸酯中包含的异氰酸酯基的比率,DN为作为异氰酸酯基的道尔顿质量的42Da,以及DO为作为羟基的道尔顿质量的17Da。
W1为主要部分中存在的各多元醇化合物或醇化合物在主要部分中的重量%(基于主要部分的总重量),以及相关化合物的OH%为1摩尔的各多元醇化合物或醇化合物中包含的羟基的%,其通过以下获得:将单一多元醇化合物或醇化合物中包含的羟基的摩尔数与羟基的摩尔质量的乘积除以单一多元醇化合物或醇化合物的摩尔质量,然后乘以100。
在此,W2为固化剂部分中存在的各多异氰酸酯在固化剂部分中的重量%(基于固化剂部分的总重量),以及相关化合物的NCO%为1摩尔的各多异氰酸酯化合物中包含的NCO基团的%,其通过以下获得:将单一多异氰酸酯化合物中包含的NCO基团的摩尔数与NCO基团的摩尔质量的乘积除以单一多异氰酸酯化合物的摩尔质量,然后乘以100。
此外,在以上一般等式1中,道尔顿质量为常数。
当量比(OH/NCO)的下限可以为50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250或260左右,以及其上限还可以为1000、900、800、700、600、500、400、300、290、280、270、260、250、240、230、220、210、200、190、180、170、160、150、140、130、120、110或100左右。当量比可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,或者可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
树脂组合物还可以包含填料组分。术语填料组分意指由填料组成的组分,即仅包含填料的组分。
在一个实例中,填料组分可以包含两种或更多种具有不同平均粒径的填料。在一个实例中,填料组分可以包含三种或更多种具有不同平均粒径的填料,或者可以由三至六种、三至五种、三至四种、或三种具有不同平均粒径的填料组成。即,在一个实例中,填料组分还可以仅包含三至六种、三至五种、三至四种、或三种具有不同平均粒径的填料。
在另一个实例中,填料组分可以在使用激光衍射测量的颗粒尺寸分布的体积曲线中表现出至少两个峰。在一个实例中,填料组分可以在颗粒尺寸分布的体积曲线中表现出三个或更多个峰,或者可以表现出三至六个、三至五个、三至四个、或三个峰。例如,在表现出三个峰的填料组分的范围内,不包括表现出一个、两个、或四个或更多个峰的填料组分。
本申请的填料的平均粒径意指这样的粒径,在该粒径下通过激光衍射测量的颗粒尺寸分布的体积曲线中体积累积成为50%,其还可以被称为中值直径。即,在本申请中,颗粒尺寸分布是在体积基础上通过激光衍射获得的,以及将具有100%的总体积的累积曲线中累积值成为50%的点处的粒径设为平均粒径,以及在另一个实例中,这样的平均粒径可以被称为中值颗粒尺寸或D50粒径。
因此,在此,两种具有不同平均粒径的填料可以意指在颗粒尺寸分布的体积曲线中累积值成为50%的点处具有不同粒径的填料。
当通常将两种或更多种具有不同平均粒径的填料混合以形成填料组分时,在关于填料组分使用激光衍射测量的颗粒尺寸分布的体积曲线上出现与混合填料的类型一样多的峰。因此,例如,当将三种具有不同平均粒径的填料混合以构成填料组分时,关于填料组分使用激光衍射测量的颗粒尺寸分布的体积曲线显示出三个峰。
本申请的树脂组合物的填料组分可以为导热填料组分。术语导热填料组分意指起作用使得树脂组合物或其固化产物表现出上述热导率的填料组分。
在一个实例中,填料组分可以至少包含平均粒径为60μm至200μm的第一填料、平均粒径在10μm至30μm的范围内的第二填料、和平均粒径为5μm或更小的第三填料。
第一填料的平均粒径的下限可以为62μm、62μm、64μm、66μm或68μm左右,以及其上限可以为200μm、195μm、190μm、185μm、180μm、175μm、170μm、165μm、160μm、155μm、150μm、145μm、140μm、135μm、130μm、125μm、约120μm、115μm、110μm、105μm、100μm、95μm、90μm、85μm、80μm或约75μm左右。第一填料的平均粒径可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
第二填料的平均粒径的下限可以为10μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm、或20μm左右,以及其上限可以为29μm、28μm、27μm、26μm、25μm、24μm、23μm、22μm、21μm或约20μm左右。第二填料的平均粒径可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
第三填料的下限可以为0.01μm、0.1μm、约0.5μm、1μm、1.5μm、或2μm左右,以及其上限还可以为5μm、4.5μm、约4μm、3.5μm、3μm、2.5μm或2μm左右。第三填料的平均粒径可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
填料组分中的第一填料的平均粒径(D1)与第三填料的平均粒径(D3)之比(D1/D3)可以在25至300的范围内。
在一个实例中,当填料组分包含两种或更多种具有不同平均粒径的填料时,第三填料可以为填料组分中包含的填料中具有最小平均粒径的填料,以及当填料组分包含两种或更多种具有不同平均粒径的填料时,第一填料可以为填料组分中包含的填料中具有最大平均粒径的填料。在这样的状态下,可以满足粒径比。
比(D1/D3)的下限可以为25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230或235左右,以及其上限可以为300、290、280、270、260、250、240、220、200、180、160、140、120、100、95、90、85、80、75、70、65或60左右。该比可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
在填料组分中,第一填料的平均粒径(D1)与第二填料的平均粒径(D2)之比(D1/D2)的下限可以为3、3.1、3.2、3.3、3.4或3.5左右,或者还可以为20、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5或4左右。该比可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
作为填料,例如,可以使用陶瓷材料例如铝氧化物(氧化铝:Al2O3)、氮化铝(AlN)、氮化硼(BN)、氮化硅(Si3N4)、碳化硅(SiC)、氧化铍(BeO)、氧化锌(ZnO)、氧化镁(MgO)、氢氧化铝(Al(OH)3)、氢氧化镁(Mg(OH)2)、碳酸钙(CaCO3)和/或勃姆石。这样的填料有利于满足上述范围内的热导率,此外,还可以通过应用陶瓷填料来满足上述绝缘特性等。
树脂组合物中的填料组分的比率的上限可以为99重量%、98重量%、97重量%、96重量%、95重量%、94.5重量%、94重量%、93.5重量%、93重量%、92.5重量%、92重量%、91.5重量%、91重量%、90.5重量%、90.0重量%、89.5重量%、89.0重量%、88.5重量%或88.0重量%左右,以及其下限可以为约70重量%、71重量%、72重量%、73重量%、74重量%、约75重量%、76重量%、77重量%、78重量%、79重量%、80重量%、81重量%、82重量%、83重量%、84重量%、85重量%、86重量%、87重量%或88重量%左右。该比率可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
当树脂组合物为单组分树脂组合物时,填料组分的含量可以为基于相关树脂组合物的总重量的比率,以及在双组分树脂组合物的情况下,其可以为基于双组分树脂组合物的主要部分和固化剂部分的总重量的比率,或者可以为基于单独的主要部分或固化剂部分的总重量的比率。
当树脂组合物由双组分树脂组合物构成时,可能合适的是,将待作为填料组分应用于最终固化产物的填料组分以基本上相等的量分开,并且分别引入到主要部分和固化剂部分中。
填料组分可以包括各种类型的填料,如果必要的话,除了导热填料之外,例如,还可以应用碳填料(例如石墨)、热解法二氧化硅、或粘土等。
除了上述组分之外,树脂组合物还可以包含必要的组分。
在一个实例中,树脂组合物还可以包含增塑剂。如上所述,在本申请中,在不应用增塑剂的情况下可以确保对特定材料的低粘合力,但是如果必要的话还可以应用少量的增塑剂。
可应用的增塑剂的类型没有特别限制,并且例如,可以应用基于邻苯二甲酸酯的增塑剂例如邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP)、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);基于己二酸酯的增塑剂例如己二酸二辛酯(DOA)或己二酸二异壬酯(DINA);基于脂肪酸的增塑剂;基于磷酸的增塑剂;或基于聚酯的增塑剂,等等。
当包含增塑剂时,可以根据目的调节比率。例如,当包含增塑剂时,相对于100重量份的油改性多元醇化合物,增塑剂的重量比的下限可以为0.5重量份、1.5重量份、2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、100重量份、150重量份、200重量份、250重量份或300重量份左右,以及其上限还可以为500重量份、450重量份、400重量份、350重量份、300重量份、250重量份、200重量份、150重量份、100重量份、90重量份、80重量份、70重量份、60重量份、50重量份、40重量份、30重量份、20重量份、19重量份、18重量份、17重量份、16重量份、15重量份、14重量份、13重量份、12重量份、11重量份、10重量份、9重量份、8重量份、7重量份、6重量份、5重量份、4重量份、3重量份、2重量份或1重量份左右。该比率可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
在另一个实例中,当包含增塑剂时,相对于100重量份的油改性多元醇和油改性醇的总和(油改性组分),增塑剂的比率的下限可以为0.5重量份、1.5重量份、2重量份、5重量份、10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、50重量份、60重量份、70重量份、80重量份、90重量份、100重量份、110重量份、120重量份、130重量份或140重量份左右,以及其上限还可以为400重量份、350重量份、300重量份、250重量份、200重量份、150重量份、100重量份、90重量份、80重量份、70重量份、60重量份、50重量份、40重量份、30重量份、20重量份、19重量份、18重量份、17重量份、16重量份、15重量份、14重量份、13重量份、12重量份、11重量份、10重量份、9重量份、8重量份、7重量份、6重量份、5重量份、4重量份、3重量份、2重量份或1重量份左右。该比率可以小于或等于、或小于上述上限中的任一者,可以大于或等于、或大于上述下限中的任一者,或者可以在小于或等于、或小于上述上限中的任一者同时大于或等于、或大于上述下限中的任一者的范围内。
比率还可以考虑到整个树脂组合物的组成或预期用途而改变。
除了以上组分之外,根据需要,树脂组合物还可以包含另外的组分。作为另外的组分的实例,树脂组合物还可以包含帮助或加速固化反应的催化剂、用于提高或降低粘度或者用于根据剪切力调节粘度的粘度调节剂(例如,触变性赋予剂、稀释剂等)、分散剂、表面处理剂、或偶联剂等。
树脂组合物还可以包含阻燃剂或阻燃助剂。在这种情况下,在没有特别限制的情况下可以使用已知的阻燃剂,例如,可以应用固体填料型阻燃剂或液体阻燃剂。
阻燃剂包括例如有机阻燃剂(例如三聚氰胺氰尿酸盐)或无机阻燃剂(例如氢氧化镁)等。当树脂层中填充的填料的量大时,还可以使用液体型阻燃剂材料(TEP(磷酸三乙酯)或TCPP(三(1,3-氯-2-丙基)磷酸酯)等)。此外,还可以添加能够充当阻燃增效剂的硅烷偶联剂。
如上所述,树脂组合物可以为单组分组合物或双组分组合物。在双组分组合物的情况下,树脂组合物的上述各个组分可以分别包含在物理分离的主要部分和固化剂部分中。
在一个实例中,本申请涉及其中树脂组合物由双组分树脂组合物组成的组合物(双组分组合物)。
这样的双组分组合物可以至少包含主要部分和固化剂部分,其中主要部分和固化剂部分可以彼此物理分离。当将由此物理分离的主要部分和固化剂部分混合时,可以引发固化反应,并因此可以形成聚氨酯。
在双组分组合物中,主要部分可以至少包含油改性多元醇化合物,以及固化剂部分可以至少包含多异氰酸酯。
当如上所述的油改性醇化合物和/或一般多元醇化合物包含在树脂组合物中时,该化合物可以包含在例如主要部分中。
此外,填料组分可以包含在主要部分和固化剂部分中的任一者中,或者可以包含在主要部分和固化剂部分二者中。当填料组分包含在主要部分和固化剂部分二者中时,相同量的填料组分可以包含在主要部分和固化剂部分中。
根据需要,作为其他组分的催化剂、增塑剂、阻燃剂等可以包含在主要部分和/或固化剂部分中。
此外,在双组分组合物中,主要部分的体积(P)与固化剂部分的体积(N)的体积比(P/N)可以在约0.8至1.2的范围内。
这样的双组分组合物或其固化产物还可以表现出所述对铝和聚酯的粘合力、热导率、硬度、曲率半径、绝缘、阻燃性、比重、收缩率、热膨胀系数和/或在热重分析(TGA)中的5%重量损失温度等。
本申请还涉及包含树脂组合物或其固化产物的产品。可以将本申请的树脂组合物或其固化产物有用地应用为散热材料。因此,产品可以包括发热组件。术语发热组件意指在使用期间发出热量的组件,并且类型没有特别限制。代表性的发热组件包括各种电气/电子产品,所述电气/电子产品包括电池单元、电池模块或电池组等。
本申请的产品可以包括例如发热组件和与发热组件相邻存在的树脂组合物(或双组分组合物)或其固化产物。
配置本申请的产品的具体方法没有特别限制,并且如果将本申请的树脂组合物或双组分组合物或其固化产物应用为散热材料,则可以以各种已知的方式配置产品。
有益效果
在本申请中,可以提供在表现出高热导率的同时表现出低的对预定被粘物的粘合力的树脂组合物或其固化产物。此外,在本申请中,在不使用粘合力调节组分(例如增塑剂)的情况下或在使其使用率最小化的状态下,可以实现低粘合力。本申请还可以提供树脂组合物或其固化产物的用途。
附图说明
图1为制备例中获得的油改性组分的分析结果。
具体实施方式
在下文中,将通过实施例具体地描述本申请,但是本申请的范围不受以下实施例限制。
以下提及的固化产物通过以下来形成:将实施例中以双组分型制备的所有树脂组合物的主要部分和固化剂部分混合,使得满足各实施例中所述的OH/NCO当量比,然后将混合物在室温下保持约24小时。
1.热导率
根据ISO 22007-2标准通过热盘法来测量树脂组合物或其固化产物的热导率。具体地,将实施例或比较例中由双组分型组成的体积比为1:1的主要部分和固化剂部分的混合物各自放置在厚度为约7mm左右的模具中,并使用热盘设备在贯穿平面方向上测量热导率。如以上标准(ISO 22007-2)中所规定的,热盘设备为在对具有镍丝双螺旋结构的传感器进行加热的同时可以通过测量温度改变(电阻改变)来检查热导率的设备,并且根据该标准测量热导率。
2.对聚酯的粘合力的测量
对通过附接PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜和铝板而制备的试样评估对聚酯的粘合力。使用宽度为10mm左右且长度为200mm左右的膜作为PET膜,以及使用宽度和长度各自为100mm的铝板作为铝板。将树脂组合物施加至铝板的整个表面并在PET膜附接在树脂组合物上的状态下在室温(约25℃)下保持约24小时以制备试样。此时,通过树脂组合物将PET膜的整个宽度和100mm左右的长度部分附接至铝板。在将试样的铝板固定的状态下,在将PET膜沿纵向方向从铝板上剥离的同时,测量粘合力。附接通过以下进行:将树脂组合物(体积比为1:1的主要部分和固化剂部分的混合物)施加至铝板以在固化之后具有约2mm左右的厚度,然后将PET膜紧密地附接在树脂组合物的层上,并将它们在室温(约25℃)下保持约24小时以使树脂组合物固化。以约0.5mm/分钟左右的剥离速率和180度的剥离角来进行剥离,直至PET膜被完全剥离。
3.对铝的粘合力的测量
将未固化的树脂组合物(主要部分和固化剂部分的混合物)涂覆在水平长度和垂直长度分别为2cm和7cm的铝基底的中心,以具有2cm的宽度和2cm左右的长度,并且将水平长度和垂直长度分别为2cm和7cm的铝基底再次附接到涂层上,并且通过保持该状态来使树脂组合物固化。在此,将两个铝基底附接以形成彼此成90度的角。在下文中,在将上部铝基底固定的情况下,以0.5mm/分钟的速度按压下部铝基底以测量当下部铝基底分离时的力,并且通过将过程中测量的最大力除以试样的面积来获得对铝的粘合力。
根据测量结果,通过以下标准来评估对铝的粘合力。
<评估标准>
良好:对铝的粘合力为0.1N/mm2或更小
一般:对铝的粘合力大于0.1N/mm2且为0.4N/mm2或更小
不良:对铝的粘合力超过0.4N/mm2
4.硬度测量
根据ASTM D 2240和JIS K 6253标准测量树脂组合物的固化产物的硬度。其使用ASKER硬度计硬度装置进行,其中通过向平坦状态下的样品(树脂层)的表面施加1Kg或更大(约1.5Kg)的负载来测量初始硬度,并在15秒之后,通过确定稳定测量值来评估硬度。
5.曲率半径的测量
使用宽度、长度和厚度分别为1cm、10cm和2mm的固化产物来评估固化产物的曲率半径。当将固化产物附接至具有各种半径的圆柱体并沿纵向方向弯曲时,曲率半径为在固化产物中不出现裂纹时的圆柱体的最小半径。
6.重均分子量的测量
使用GPC(凝胶渗透色谱法)来测量重均分子量(Mw)。具体地,重均分子量(Mw)可以通过以下来测量:将待分析的样品添加至5mL小瓶中,用THF(四氢呋喃)溶剂将其稀释至约1mg/mL的浓度,然后通过注射器过滤器(孔径:0.45μm)对用于校准的标准样品和分析样品进行过滤。使用Agilent technologies的ChemStation作为分析程序,并且可以通过将样品的洗脱时间与校准曲线进行比较来获得重均分子量(Mw)。
<GPC测量条件>
仪器:Agilent technologies的1200系列
柱:使用Agilent technologies的TL Mix.A&B
溶剂:THF(四氢呋喃)
柱温:35℃
样品浓度:1mg/mL,200μL注入
标准样品:使用聚苯乙烯(MP:3900000、723000、316500、52200、31400、7200、3940、485)
制备例1.
以以下方式制备由下式A的油改性多元醇化合物组成的羟基官能组分(A)。
[式A]
在式A中,n和m各自大于0,以及它们的和为约4.8。
将聚己内酯多元醇(Perstorp Capa 3031)与作为饱和脂肪酸的异壬酸以1:0.53(Capa 3031:异壬酸)的重量比混合。随后,相对于100重量份的混合物,以0.1重量份的量添加催化剂(2-乙基己酸锡(II)(Sigma-Aldrich)),并且在惰性气体吹扫条件下将混合物在150℃下搅拌30分钟的同时保持混合物。随后,向其中引入少量的作为共沸溶液的二甲苯,将温度升高至200℃,并且使混合物反应3小时或更长,然后将压力降低至80托或更低,除去二甲苯和未反应的物质。将反应物冷却,然后过滤以获得目标产物(式A的化合物)。
作为对目标产物进行的GPC分析的结果,重均分子量为约876g/mol。图1为示出对目标产物进行的GPC分析的结果的图。
实施例1.
主要部分的制备
通过将制备例1的羟基官能组分(A)、一般多元醇化合物(Kuraray,F-2010)、填料组分和增塑剂(己二酸二异壬酯)以11.4:1.1:87:0.5(组分(A):一般多元醇化合物:填料组分:增塑剂)的重量比混合来制备主要部分。在此,通过将平均粒径为约70μm的第一氧化铝填料、平均粒径为约20μm的第二氧化铝填料和平均粒径为约1μm的第三氧化铝填料混合来制备填料组分。混合期间的重量比为约6:2:2(第一氧化铝填料:第二氧化铝填料:第三氧化铝填料)。
固化剂部分的制备
使用多异氰酸酯(Vencorex,Tolonate HDT-LV2)作为固化剂。通过将多异氰酸酯、填料组分和增塑剂(己二酸二异壬酯)以5:5:90(多异氰酸酯:填料组分:增塑剂)的重量比混合来制备固化剂部分。在此,通过将平均粒径为约70μm的第一氧化铝填料、平均粒径为约20μm的第二氧化铝填料和平均粒径为约1μm的第三氧化铝填料混合来制备填料组分。混合期间的重量比为约6:2:2(第一氧化铝填料:第二氧化铝填料:第三氧化铝填料)。
树脂组合物的制备
通过分别制备主要部分和固化剂部分来制备树脂组合物(可固化组合物),并将主要部分与固化剂部分混合,然后保持在室温下以形成固化产物。在此,进行混合使得主要部分中存在的羟基(OH)与固化剂部分中存在的异氰酸酯基(NCO)的当量比(OH/NCO)为约179。
实施例2.
通过以与实施例1中相同的方式分别制备主要部分和固化剂部分来制备树脂组合物(可固化组合物),并将主要部分与固化剂部分混合,然后保持在室温下以形成固化产物,但是进行混合使得主要部分中存在的羟基(OH)与固化剂部分中存在的异氰酸酯基(NCO)的当量比(OH/NCO)为约157。
实施例3.
通过以与实施例1中相同的方式分别制备主要部分和固化剂部分来制备树脂组合物(可固化组合物),并将主要部分与固化剂部分混合,然后保持在室温下以形成固化产物,但是进行混合使得主要部分中存在的羟基(OH)与固化剂部分中存在的异氰酸酯基(NCO)的当量比(OH/NCO)为约140。
实施例4.
主要部分的制备
通过将制备例1的羟基官能组分(A)、一般多元醇化合物(Kuraray,F-2010)、填料组分和增塑剂(己二酸二异壬酯)以7.4:3.2:87:2.4(组分(A):一般多元醇化合物:填料组分:增塑剂)的重量比混合来制备主要部分。在此,作为填料组分,使用与实施例1中相同的填料组分。
固化剂部分的制备
作为固化剂,使用多异氰酸酯(Vencorex,Tolonate HDT-LV2)。通过将多异氰酸酯、填料组分和增塑剂(己二酸二异壬酯)以5:5:90(多异氰酸酯:填料组分:增塑剂)的重量比混合来制备固化剂部分。在此,作为填料组分,使用与实施例1中相同的填料组分。
树脂组合物的制备
通过分别制备主要部分和固化剂部分来制备树脂组合物(可固化组合物),并将主要部分与固化剂部分混合,然后保持在室温下以形成固化产物。在此,进行混合使得主要部分中存在的羟基(OH)与固化剂部分中存在的异氰酸酯基(NCO)的当量比(OH/NCO)为约170。
实施例5.
通过以与实施例4中相同的方式分别制备主要部分和固化剂部分来制备树脂组合物(可固化组合物),并将主要部分与固化剂部分混合,然后保持在室温下以形成固化产物,但是进行混合使得主要部分中存在的羟基(OH)与固化剂部分中存在的异氰酸酯基(NCO)的当量比(OH/NCO)为约140。
对于各个实施例总结的物理特性评估结果如下表1所示。
[表1]
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Claims (15)
1.一种可固化组合物,包含多元醇组分和填料,其中
所述多元醇组分包含含有键合至聚酯骨架或聚醚骨架的至少一个具有3个或更多个碳原子的线性或支化烃基的第一多元醇化合物、以及不含所述烃基的第二多元醇化合物。
2.根据权利要求1所述的可固化组合物,形成对铝的粘合力为0.1N/mm2或更小的固化产物。
3.根据权利要求1或2所述的可固化组合物,形成对聚酯表面的粘合力为100gf/cm或更小的固化产物。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的可固化组合物,形成肖氏OO硬度为95或更小的固化产物。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的可固化组合物,形成曲率半径为10mm或更小的固化产物。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的可固化组合物,其中在所述第一多元醇化合物中,所述烃基存在于下式1的取代基中:
[式1]
其中,R为具有3个或更多个碳原子的线性或支化烃基。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的可固化组合物,其中所述聚酯骨架为聚己内酯骨架,以及所述聚醚骨架为聚亚烷基骨架。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的可固化组合物,还包含含有具有3个或更多个碳原子的线性或支化烃基和一个羟基的化合物。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的可固化组合物,其中所述第二多元醇化合物为二官能或更高官能的多官能多元醇。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的可固化组合物,其中所述第二多元醇化合物为聚己内酯多元醇,或者具有烷烃二醇单元、多元醇单元和二羧酸单元的多元醇。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的可固化组合物,还包含多异氰酸酯。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的可固化组合物,还包含增塑剂。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的可固化组合物,其中所述填料为氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙、水菱镁矿、氧化镁、氧化铝、氮化铝、氮化硼、氮化硅、碳化硅、氧化锌或氧化铍。
14.一种双组分组合物,包含:
含有多元醇组分和填料的主要部分;以及
含有固化剂和填料的固化剂部分,其中
所述多元醇组分包含含有键合至聚酯骨架或聚醚骨架的至少一个具有3个或更多个碳原子的线性或支化烃基的第一多元醇化合物、以及不含所述烃基的第二多元醇化合物。
15.一种产品,包括发热组件以及邻近所述发热组件存在的根据权利要求1至13中任一项所述的可固化组合物或根据权利要求14所述的双组分组合物的固化产物。
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