高导热高阻燃聚氨酯灌封胶的制备与性能研究

以正己基三甲氧基硅烷(HTTS)为表面活化剂制备了改性氧化铝和改性聚磷酸铵,以提高氧化铝和聚磷酸铵在聚合物基质中的分散性。在此基础上,以聚丙二醇、蓖麻油为羟基组分,改性氧化铝为导热填料,改性聚磷酸铵为阻燃剂,多亚甲基多苯基异氰酸酯为固化剂,再加上催化剂、消泡剂和分子筛,制备得到了双组分聚氨酯灌封胶。研究了HTTS、R值、导热填料和阻燃剂的添加量对聚氨酯灌封胶性能的影响规律。研究结果表明:当HTTS的添加量分别为2.0%和2.5%时,改性氧化铝和改性聚磷酸铵的活化效果较好;当R值1.15时,聚氨酯灌封胶的拉伸强度为2.76 MPa,断裂伸长率为254%;当改性氧化铝和改性聚磷酸铵的添加量分别为70%和8%时,聚氨酯灌封胶的导热系数为2.11 W/(m·K),阻燃级别达到UL-94 V0级,极限氧指数为28.5%。此外,所制备的聚氨酯灌封胶具有优异的稳定性,在50℃下储存30 d,A组分和B组分的旋转黏度分别在18~26 Pa·s和400~700 mPa·s的合理范围内波动。最后,所制备的聚氨酯灌封胶的体积电阻率为5.1×10^(13)Ω·cm,吸水率为0.21%,凝胶时间为49 min,邵D硬度为52,固化后胶体表面平整,无气泡,说明该灌封胶的性能可以满足电子灌封领域的要求。

高性能聚氨酯灌封胶的研究

以蓖麻油改性多元醇、聚醚多元醇为主要原材料,聚合多苯基异氰酸酯为固化剂,氢氧化铝为阻燃填料,制备了高性能聚氨酯灌封胶,分析各组分对聚氨酯灌封胶性能的影响。结果表明:当蓖麻油改性多元醇添加量为40份、阻燃填料为40份、异氰酸酯与羟基物质的量之比为1.05,聚氨酯灌封胶的性能达到最佳,其中拉伸剪切强度达到15.3 MPa,阻燃性能达到UL94 V-0,相比电痕化指数达到600 V,满足电子元器件的灌封需求。

可再生多元醇蓖麻油基聚氨酯灌封胶的制备与性能研究

以蓖麻油、聚醚多元醇(PPG)、液化MDI为主要原料,以1,2-丙二醇(PDO)为扩链剂,采用预聚体法合成制备出聚氨酯灌封胶,讨论了异氰酸酯指数R、硬段质量分数等对聚氨酯灌封胶性能的影响。结果表明:随硬段质量分数、R值的增加,材料的硬度、拉伸强度上升,而断裂伸长率降低;聚氨酯耐水解性(吸水率≤0.366%)好,起始分解温度(277℃)高,热稳定性好;阻尼性能随R值增加而减少,玻璃化转变温度向高温方向移动,且材料软硬段相容性较好。

高硬度聚氨酯灌封胶的制备及性能研究

以聚醚A、聚醚B、聚合MDI为原料,采用一步法合成了高硬度聚氨酯灌封胶,考察了聚醚配比、硬段含量、复配扩链剂配比对材料的硬度、拉伸强度、断裂伸长率、体积电阻率的影响。结果表明,随着聚醚A含量增加,材料的硬度、拉伸强度逐渐增加;体积电阻率先增加后减少,并在聚醚A和聚醚B的质量比为1∶2时达到最大值;当复配扩链剂TMP和BDO质量比为1∶2时,体积电阻率达4.8×1016Ω.cm,材料的综合性能最佳,且可以满足市场需求。

膜组件用聚氨酯灌封胶的制备及性能研究

制备了膜组件用聚氨酯灌封胶,考察了预聚物组分中不同羟基树脂(蓖麻油和多种聚醚)对灌封胶机械性能和吸水性的影响。研究了一缩二乙二醇(DEG)含量对灌封胶固化效果和黏度变化的影响;探讨了灌封胶起始温度对凝胶时间和放热峰值的影响,并测试了三个典型起始温度的实时放热曲线。研究结果表明:随起始温度升高,灌封胶的放热峰值到来的时间更早;最终选取以疏水聚醚D3201合成预聚物,与由蓖麻油、三羟甲基丙烷(TMP)和DEG(质量分数1.8%,相对于固化剂总质量而言)组成的固化剂制备聚氨酯灌封胶,具有较好的综合性能。

超支化多元醇对丁羟聚氨酯灌封胶力学性能影响的研究

采用两种超支化多元醇为交联剂制备了丁羟聚氨酯灌封胶。红外测试结果表明:丁羟聚氨酯灌封胶具有聚氨酯的化学结构;力学性能测试结果表明:相同硬段含量下,与以甘油交联的丁羟聚氨酯灌封胶相比,超支化聚氨酯5代交联得到的丁羟聚氨酯灌封胶的拉伸强度提高了约130%,超支化聚醚5代交联得到的丁羟聚氨酯灌封胶的断裂伸长率提高了约97%。

导热聚氨酯灌封胶的制备与性能研究

采用聚四氢呋喃二醇(PTMG)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)以及球形氧化铝以一步法制备了聚氨酯灌封胶。研究了偶联剂用量、氧化铝粒径及填充量等对聚氨酯灌封胶导热性能的影响。通过正交实验设计确定影响灌封胶导热性能的最关键因素为Al 2O 3填充量。聚氨酯灌封胶的导热性能在偶联剂的加入后得到有效改善。加入相同含量的Al 2O 3时,2μm Al 2O 3填充的灌封胶导热性能较好,同种粒径下,灌封胶导热系数随Al 2O 3的加入逐渐升高。灌封胶体积电阻率随Al 2O 3填充量的增加逐渐降低,但灌封胶的绝缘性能仍能满足电子设备封装要求。

无卤阻燃柔性聚氨酯灌封胶配方研究和工艺优化

传统聚氨酯灌封胶在使用过程中经常会出现由于硬度高导致胶和工件裂开,水汽从裂缝中渗入到电子元器件内的现象,严重影响工件的使用寿命。为了延长工件的使用寿命,同时达到环保的要求,利用聚己内酯二元醇、聚己内酯三元醇和蓖麻油、含磷阻燃树脂、阻燃填料作为A组份,多亚甲基多苯基异氰酸酯(PM-200)和环氧稀释剂(聚丙二醇二缩水甘油醚)按9∶1混合作为B组份,制备出双组份无卤阻燃柔性聚氨酯灌封胶。从羟基树脂、粉体、固化剂、消泡剂的选择等方面进行研究,同时利用红外光谱对聚氨酯胶的分子结构进行分析,采用冷热冲击试验对韧性进行验证,通过黏度变化研究胶的稳定性,并从固化速度和调胶工艺进行工艺优化。结果表明:该胶具有低黏度、无卤阻燃、表面光滑无气泡、固化速度可控的特点,达到V-0级的阻燃要求,并具有很好的柔韧性。该胶应用于电子灌封中,对灌封工件有很好的保护作用,能延长工件的使用寿命。

传感器用聚氨酯灌封胶的电性能及热响应研究

借助一种结构简化后的温度传感器,通过测试传感器的热响应时间和漏电流,研究聚氨酯灌封胶的导热性能与电性能之间的关联。结果表明,聚氨酯灌封胶的导热系数越高,对应温度传感器的热响应时间也就越短,同时其电导率也会增大,漏电流随之增加。对于用聚氨酯灌封胶填充的温度传感器而言,在追求热响应时间尽可能少的同时,需要考虑漏电流的增加对产品绝缘性能的影响。

聚氨酯灌封胶电绝缘性能的研究

研究了温度和胶层厚度这两个变化因素对聚氨酯灌封胶电绝缘性能的影响,并对影响其体积电阻及体积电阻率的因素进行了详细分析。结果表明,聚氨酯的体积电阻率随温度增加而降低,体积电阻随厚度增加而增加。聚氨酯的交联度越高,其电绝缘性能随温度变化的敏感性下降;而氢键含量越高,其电绝缘性能对温度越敏感。

湿热环境下聚氨酯电子灌封胶的关联老化机理研究

在80℃、90%RH(相对湿度)的湿热条件下,开展聚氨酯电子灌封胶固化物加速老化试验,定期取样,分别开展拉伸强度和化学基团含量等宏观性能测试与微观结构分析。研究结果表明:随着老化时间延长,聚氨酯电子灌封胶固化物拉伸强度波动和氨基甲酸酯基团含量逐渐下降;且在置信度为95%时,拉伸强度与氨基甲酸酯基团含量的秩相关系数为0.83。

阻燃型聚氨酯高压电缆接头灌封胶性能研究

以聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯等为主要原料,引入液态磷系阻燃剂,采用半预聚体法制备了阻燃聚氨酯高压电缆接头灌封胶。研究了不同磷系阻燃剂对灌封胶阻燃性能、力学性能、电绝缘性能、透明性和热性能的影响。结果表明,含质量分数20%的阻燃剂磷酸三(2-氯丙基)酯(TCPP)、异丙苯基苯基磷酸酯(IPP)或磷酸三乙酯(TEP)制备的灌封胶的氧指数分别为27.5%、27.0%和25.0%,阻燃等级均达到FV-0级。添加磷系阻燃剂使聚氨酯高压电缆接头灌封胶的热稳定性提升的同时,对力学性能、透明性和绝缘性能影响较小。

耐湿热柔性聚氨酯改性环氧灌封胶的性能研究

利用聚砜树脂(EP)、聚酯两元醇、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)等,生产了环氧树脂及改性水性聚氨酯。试验选定环氧树脂E51作为改性剂,并探讨了EP浓度、-NCO/-OH比例、DMPA浓度等对系统耐水性能、粘附性和热力学性能的影响。试验结果显示:当EP品质分数为6%~8%、-NCO/-OH比例为1.3~1.4、DMPA品质分数为6%时,水性聚氨酯样品的特性较好。聚砜树脂(EP)是高官能度物质,其硬化物有粘附性、耐热性、耐水性、耐化学品性和热机械性能等电气特点优异的特征,在与聚氨酯反应时可把支性点导入聚氨酯氢原子内,使其产生部分网状结构,可实现生物改性的目的目标的。

端羟基聚丁二烯聚氨酯电器灌封胶

青岛化工学院橡胶新材料研究所以端羟基液体聚丁二烯(羟丁)和甲苯二异氰酸酯(TDI)为主要原料,研制成功双组分常温固化型电器灌封胶,甲组分为羟丁、增塑剂及TDI制成的预聚体。

轨道电路补偿调谐单元灌封技术研究

通过对聚氨酯材料的简介,详细介绍用于室外复杂环境下轨道电路设备(ZPW·TB补偿调谐单元(无砟))聚氨酯灌封技术的研究过程,可作为后续灌封技术的参考。

国内文摘与专利

导热聚氨酯灌封胶的制备与性能研究/张博文,梅启林,黄延楷,等/复合材料科学与工程,2020(2)采用聚四氢呋喃二醇(PTMG)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)以及球形氧化铝以一步法制备了聚氨酯灌封胶。研究了偶联剂用量、氧化铝粒径及填充量等对聚氨酯灌封胶导热性能的影响。通过正交实验设计确定影响灌封胶导热性能的最关键因素为Al2O3填充量。

海洋水下发电机灌封技术

针对大型潮流能发电机水下密封的问题,设计真空离心灌封装置,分析在不同离心转速下的灌封结果,对聚氨酯灌封后的定子进行浸泡实验和耐水压试验。结果表明,离心灌封装置转速为200 r/min,定子表面灌封胶层的粘附强度、厚度、密实度、硬度满足要求;经过浸泡实验和水压试验,发电机定子绝缘性能满足要求,密封达到预期目标。