專利名稱:導(dǎo)電性良好且熱穩(wěn)定性優(yōu)良的納米銀-聚氨酯膠黏劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子領(lǐng)域,尤其涉及ー種納米銀-聚氨酯膠黏劑及其制備方法。
背景技術(shù):
納米銀(Nano Silver)就是將粒徑做到納米級的金屬銀單質(zhì)。納米銀粒徑大多在25納米左右,對大腸桿菌、淋球菌、沙眼衣原體等數(shù)十種致病微生物都有強烈的抑制和殺滅作用,而且不會產(chǎn)生耐藥性,且納米銀具有很高的表面活性和優(yōu)良的導(dǎo)電性能。、聚氨酯膠黏劑具備優(yōu)異的抗剪切強度和抗沖擊特性,適用于各種結(jié)構(gòu)性粘合領(lǐng)域。在環(huán)境問題和環(huán)保意識日益提高的今天,環(huán)境友好型粘合劑的研發(fā)日益受重視,其中,環(huán)境友好型聚氨酯膠黏劑以其節(jié)約能耗、粘結(jié)強度高、綜合性能優(yōu)異、應(yīng)用廣泛等優(yōu)點迅速獲得廣泛認(rèn)可。環(huán)境友好型聚氨酯膠黏劑包括無溶劑型聚氨酯膠黏劑和水性聚氨酯膠黏劑兩種。作為環(huán)境友好型聚氨酯膠黏劑的ー種,水性聚氨酯膠黏劑與非環(huán)境友好的溶劑型聚氨酯膠黏劑相比,無毒、無污染、操作方便、固體含量高等優(yōu)點。但水性聚氨酯膠黏劑用于粘結(jié)金屬時,導(dǎo)電效果不十分理想,且其熱穩(wěn)定性能有待提高。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述,本發(fā)明有必要提供一種導(dǎo)電性良好且熱穩(wěn)定性優(yōu)良的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法。一種導(dǎo)電性良好且熱穩(wěn)定性優(yōu)良的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,包括以下步驟
制備納米銀的溶液將O. 5-3. 5重量份的分散劑、10-25重量份的納米銀材料依次加入到20-30重量份的有機(jī)溶劑中,制得納米銀的溶液;
制備聚氨酯膠黏劑在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入雙ニ茂鐵基醇、聚酷多元醇、2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及有機(jī)溶劑,通入氮氣,在115-120°C條件下,反應(yīng)2-3h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入2-6重量份的擴(kuò)鏈劑、O. 1-1. 5重量份的交聯(lián)劑以及
O.5-3. O重量份的中和劑,在40-45 °C下反應(yīng)10_20min,得到聚氨酯膠粘劑,所述雙ニ茂鐵基醇的重量份與聚酷多元醇重量份之和為50-130,2,4-甲苯ニ異氰酸酯為30-70重量份,有機(jī)溶劑為70-110重量份;
制備納米銀-聚氨酯膠黏劑將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酷膠黏劑混合物,利用分散機(jī)或研磨機(jī)均勻混合該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。其中,在制備納米銀的溶液步驟中,分散劑為六偏磷酸鈉、氯化鋁、こ醇、或聚こ烯醇中的ー種,優(yōu)選地,分散劑為こ醇。在納米銀-聚氨酯膠黏劑制備完成后,只需加熱到こ醇的沸點烘干即可將こ醇除去。所述有機(jī)溶劑包括甲苯、丙酮、甲醇、こ醇、甲基丁酮、苯こ烯、全氯こ烯、三氯こ烯、無水氯代苯、こ烯こニ醇醚、或三こ醇胺中的ー種。分散劑要先于納米銀材料加入有機(jī)溶劑中,防止納米銀材料迅速地聚集,導(dǎo)致分散性差,從而影響納米銀材料的改性效果。所述納米銀材料為粉末狀,粒徑為Ι-lOOnm,優(yōu)選1-lOnm。在制備聚氨酯膠黏劑步驟中,優(yōu)選地,所述雙ニ茂鐵基醇的重量份與聚酷多元醇重量份之和為60-110重量份,2,4-甲苯ニ異氰酸酯為40-60重量份。所述雙ニ茂鐵基醇與聚酯多元醇的重量比為1:1-1:5。所述雙ニ茂鐵基醇為雙ニ茂鐵基ニ元仲醇,優(yōu)選雙ニ茂鐵基こ基ニ元醇、雙ニ 茂鐵基丙基ニ元醇、或雙ニ茂鐵基丁基ニ元醇中的ー種。所述聚酯多元醇相對分子量為800-3000,官能度為2,優(yōu)選聚己ニ酸こニ醇酯、聚己ニ酸一縮ニこニ醇酯、聚丁ニ烯ニ醇、聚己內(nèi)酯ニ醇中的ー種。所述中和劑為三こ胺、甲胺、或三こ醇胺中的ー種。所述交聯(lián)劑為こニ胺、丁ニ胺、碳化ニ亞胺、三羥甲基三聚氰胺、ニ羥甲基服、或氮丙啶中的ー種。所述擴(kuò)鏈劑為1,4-丁ニ醇、新戊ニ醇、こニ醇、ー縮ニこニ醇、甘油、順丁烯ニ酸酐、三羥甲基丙烷、こニ胺、ニこ烯三胺、三こ烯四肢、1,4-ニ羥基丁烷(I, 4-butanediol,簡稱 BD0)、或ニ輕甲基丙酸(Dimethylolpropionic Acid,簡稱 DKPA)中的ー種。所述擴(kuò)鏈劑優(yōu)選1,4- ニ羥基丁烷。所述有機(jī)溶劑為甲苯、丙酮、甲醇、こ醇、甲基丁酮、苯こ烯、全氯こ烯、三氯こ烯、無水氯代苯、こ烯こニ醇醚、或三こ醇胺中的ー種。在制備納米銀-聚氨酯膠黏劑步驟中,所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1000-2500r/min,轉(zhuǎn)動10-20分鐘,所述研磨機(jī)為球磨機(jī)、砂磨機(jī)、或珠磨機(jī)中的ー種,研磨20-30分鐘?;旌虾蟮幕旌衔锟梢酝ㄟ^常規(guī)方法(比如高溫蒸餾除溶劑等)除去體系中的溶劑,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。在制備納米銀的溶液步驟中所使用的有機(jī)溶劑與制備聚氨酯膠黏劑步驟中所使用的有機(jī)溶劑可以選擇不同的物質(zhì),優(yōu)選地,兩不同步驟中所使用的有機(jī)溶劑為同一物質(zhì)。本發(fā)明還公開由上述制備方法制得的納米銀-聚氨酯膠黏劑,可用于金屬與金屬之間的膠粘,形成導(dǎo)電通路。所述納米銀-聚氨酯膠黏劑的體積電阻率為I. O-IO8 Ω · cm, T型剝離強度為655-690N/m。本發(fā)明納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,用雙ニ茂鐵基醇制備聚氨酯膠黏劑,提高聚氨酯膠黏劑的熱穩(wěn)定性,將納米銀引入到聚氨酯中,將納米銀優(yōu)良的導(dǎo)電性能與聚氨酯樹脂的優(yōu)點結(jié)合起來,制備得到具有良好的導(dǎo)電性能以及熱穩(wěn)定性能的納米銀-聚氨酯膠黏劑。此外,采用本發(fā)明制備得到的聚氨酯膠黏劑由于雙ニ茂鐵基醇以及納米銀的引入提聞了 I父黏劑的粘結(jié)強度。
具體實施例方式本發(fā)明有必要提供一種導(dǎo)電性良好且熱穩(wěn)定性優(yōu)良的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,包括以下步驟
制備納米銀的溶液將O. 5-3. 5重量份的分散劑、10-25重量份的納米銀材料依次加入到20-30重量份的有機(jī)溶劑中,制得納米銀的溶液;
制備聚氨酯膠黏劑在有攪拌器 、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入雙ニ茂鐵基醇、聚酷多元醇、2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及有機(jī)溶劑,通入氮氣,在115-120°C條件下,反應(yīng)2-3h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入2-6重量份的擴(kuò)鏈劑、O. 1-1. 5重量份的交聯(lián)劑以及
O.5-3. O重量份的中和劑,在40-45°C下反應(yīng)10_20min,得到聚氨酯膠粘劑,所述雙ニ茂鐵基醇的重量份與聚酷多元醇重量份之和為50-130,2,4-甲苯ニ異氰酸酯為30-70重量份,有機(jī)溶劑為70-110重量份;
制備納米銀-聚氨酯膠黏劑將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酷膠黏劑混合物,利用分散機(jī)或研磨機(jī)均勻混合該混合物,過濾除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。其中,在制備納米銀的溶液步驟中,分散劑為六偏磷酸鈉、氯化鋁、こ醇、聚こ烯醇中的ー種,優(yōu)選地,分散劑選擇こ醇。在納米銀-聚氨酯膠黏劑制備完成后,只需加熱到こ醇的沸點烘干即可將こ醇除去。所述納米銀材料的粒徑為Ι-lOOnm,優(yōu)選l-10nm。在制備聚氨酯膠黏劑步驟中,優(yōu)選地,所述雙ニ茂鐵基醇的重量份與聚酷多元醇重量份之和為60-110重量份,2,4-甲苯ニ異氰酸酯為40-60重量份。其中,雙ニ茂鐵基醇與聚酯多元醇的重量比為1:1-1:5。在制備納米銀-聚氨酯膠黏劑步驟中,所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1000-2500r/min,轉(zhuǎn)動10-20分鐘,所述研磨機(jī)為球磨機(jī)、砂磨機(jī)、珠磨機(jī)中的ー種,研磨20-30分鐘。以下結(jié)合實施例進(jìn)ー步說明本發(fā)明納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法。具體實施例為進(jìn)一歩詳細(xì)說明本發(fā)明,非限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。所有本發(fā)明提供的實施例中,提供的原材料均可從市面采購獲得。聚氨酯膠黏劑的性能表征體積電阻率在常溫下,按照ASTM D 2739-1997中測試導(dǎo)電膠粘劑的體積電阻率的測試方法測試三次,取平均值;耐熱穩(wěn)定性將重量相同的樣品放置在同樣的溫度下,觀察其外觀發(fā)生分層時的時間;T型剝離強度測試按照GB/T8808-1988測試,將PE薄膜裁成200mmX 15mm規(guī)格,用丙酮處理兩試片上的污物后均勻涂膠,于70 80°C的烘箱烘干,貼合加壓,24h后測試,拉伸速度為300mm/min,平行測三次,取平均值。本發(fā)明以下實施例中所述份數(shù)均為重量份。實施例I
將O. 5份的こ醇、10份的納米銀材料依次加入到20份的丙酮中,制得納米銀的溶液;在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入25份雙ニ茂鐵基こ基ニ元醇、25份聚己ニ酸こニ醇酷、30份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及70份丙酮,通入氮氣,在115°C的條件下反應(yīng)3h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入2份1,4- 丁ニ醇、O. I份碳化ニ亞胺以及O. 5份三こ胺,在40°C下反應(yīng)20min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為IOOOr/min,轉(zhuǎn)動20分鐘。
上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為I. 2 X IO5 Ω · cm ;在165°C下放置120min發(fā)生分層,在170°C下放置83min發(fā)生分層,在175°C下放置45min發(fā)生分層;T型剝離強度為655N/m。實施例2
將O. 9份聚こ烯醇、12份的納米銀材料依次加入到20份的こ醇中,制得納米銀的溶
液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入28份雙ニ茂鐵基丙基ニ元醇、28份聚己ニ酸こニ醇酷、30份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及75份丙酮,通入氮氣,在115°C的條件下反應(yīng)3h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入4份1,4- 丁ニ醇、O. 5份こニ胺以及O. 7份三こ胺,在40°C下反應(yīng)20min,得到聚氨酯膠粘劑; 最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2500r/min,轉(zhuǎn)動15分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為8. 6 X IO6 Ω · cm ;在165°C下放置118min發(fā)生分層,在170°C下放置80min發(fā)生分層,在175°C下放置44min發(fā)生分層;T型剝離強度為665N/m。實施例3
將I. 2份氯化鋁、15份的納米銀材料依次加入到25份的こ烯こニ醇醚中,制得納米銀的溶液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入15份雙ニ茂鐵基丁基ニ元醇、45份聚己ニ酸こニ醇酷、40份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及80份丙酮,通入氮氣,在115°C的條件下反應(yīng)3h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入4份新戊ニ醇、O. 7份丁ニ胺以及O. 9份甲胺,在40°C下反應(yīng)15min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用珠磨機(jī)研磨該混合物20-30分鐘,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為I. I XlO4 Ω · cm ;在165°C下放置88min發(fā)生分層,在170°C下放置67min發(fā)生分層,在175°C下放置33min發(fā)生分層;T型剝離強度為657N/m。實施例4
將I. 6份六偏磷酸鈉、17份的納米銀材料依次加入到26份的甲苯中,制得納米銀的溶
液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入23份雙ニ茂鐵基こ基ニ元醇、46份聚丁ニ烯ニ醇、40份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及86份甲苯,通入氮氣,在117°C的條件下反應(yīng)3h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入4. 5份1,4- ニ羥基丁烷、O. 9份三羥甲基三聚氰胺以及I. 3份甲胺,在40°C下反應(yīng)15min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1200r/min,轉(zhuǎn)動20分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為2. 8 X IO4 Ω · cm ;在165°C下放置102min發(fā)生分層,在170°C下放置76min發(fā)生分層,在175°C下放置40min發(fā)生分層;T型剝離強度為664N/m。實施例5
將I. 9份こ醇、18份的納米銀材料依次加入到26份的三こ醇胺中,制得納米銀的溶
液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入19份雙ニ茂鐵基丙基ニ元醇、57份聚丁ニ烯ニ醇、46份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及90份甲苯,通入氮氣,在115°C的條件下反應(yīng)3h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入5份無水氯代 苯、I. 2份三羥甲基三聚氰胺以及
I.6份三こ醇胺,在40°C下反應(yīng)15min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1500r/min,轉(zhuǎn)動20分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為5. 3 X IO3 Ω · cm ;在165°C下放置87min發(fā)生分層,在170°C下放置69min發(fā)生分層,在175°C下放置3Imin發(fā)生分層;T型剝離強度為674N/m。實施例6
將2. 3份聚こ烯醇、21份的納米銀材料依次加入到28份的甲基丁酮中,制得納米銀的溶液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入18份雙ニ茂鐵基丁基ニ元醇、72份聚丁ニ烯ニ醇、50份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及95份無水氯代苯,通入氮氣,在115°C的條件下反應(yīng)3h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入5份順丁烯ニ酸酐、I. 3份ニ羥甲基脲以及
I.8份三こ醇胺,在40°C下反應(yīng)15min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為ISOOr/min,轉(zhuǎn)動20分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為I. 3X IO4 Ω · cm ;在165°C下放置72min發(fā)生分層,在170°C下放置55min發(fā)生分層,在175°C下放置29min發(fā)生分層;T型剝離強度為671N/m。實施例7
將2. 6份聚こ烯醇、23份的納米銀材料依次加入到30份的甲基丁酮中,制得納米銀的溶液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入25份雙ニ茂鐵基こ基ニ元醇、75份聚己ニ酸ー縮ニこニ醇酷、55份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及100份無水氯代苯、通入氮氣,在1200C的條件下反應(yīng)2. 5h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入5. 6份ニ羥甲基丙酸、I. 4份氮丙啶以及2. I份三こ胺,在45°C下反應(yīng)15min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1600r/min,轉(zhuǎn)動20分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為I. I X IO3 Ω · cm ;在165°C下放置85min發(fā)生分層,在170°C下放置65min發(fā)生分層,在175°C下放置34min發(fā)生分層;T型剝離強度為677N/m。實施例8
將3. O份聚こ烯醇、25份的納米銀材料依次加入到30份的甲基丁酮中,制得納米銀的溶液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入22份雙ニ茂鐵基丙基ニ元醇、88份聚己ニ酸ー縮ニこニ醇酷、60份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及100份無水氯代苯,通入氮氣,在120°C的條件下反應(yīng)2. 5h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入4. 9份1,4- ニ羥基丁烷、
I.3份丁ニ胺以及2. 2份三こ胺,在42°C下反應(yīng)20min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2500r/min,轉(zhuǎn)動20分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為3. 8 X IO3 Ω · cm ;在165°C下放置71min發(fā)生分層,在170°C下放置56min發(fā)生分層,在175°C下放置30min發(fā)生分層;T型剝離強度為681N/m。實施例9
將3. 2份こ醇、25份的納米銀材料依次加入到30份的甲基丁酮中,制得納米銀的溶
液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入20份雙ニ茂鐵基丁基ニ元醇、100份聚己ニ酸ー縮ニこニ醇酷、65份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及110份無水氯代苯,通入氮氣,在120°C的條件下反應(yīng)2h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入5. 7份甘油、I. 5份丁ニ胺以及2. 8份三こ胺,在42°C下反應(yīng)17min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2000r/min,轉(zhuǎn)動20分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為I. OX IO5 Ω · cm ;在165°C下放置62min發(fā)生分層,在170°C下放置48min發(fā)生分層,在175°C下放置25min發(fā)生分層;T型剝離強度為669N/m。實施例10
將2. 7份聚こ烯醇、19份的納米銀材料依次加入到25份的丙酮中,制得納米銀的溶
液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入65份雙ニ茂鐵基こ基ニ元醇、65份聚己內(nèi)酯ニ醇、70份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及110份無水氯代苯,通入氮氣,在120°C的條件下反應(yīng)2h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入6份ニこ烯三胺、I. 5份三羥甲基三聚氰胺以及3份三こ胺,在42°C下反應(yīng)17min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2000r/min,轉(zhuǎn)動15分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為7. 7 X IO7 Ω · cm ;在165°C下放置116min發(fā)生分層,在170°C下放置82min發(fā)生分層,在175°C下放置45min發(fā)生分層;T型剝離強度為670N/m。實施例11
將3. 5份聚こ烯醇、25份的納米銀材料依次加入到30份的三氯こ烯中,制得納米銀的溶液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入30份雙ニ茂鐵基丙基ニ元醇、60份聚己內(nèi)酯ニ醇、35份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及80份無水氯代苯,通入氮氣,在120°C的條件下反應(yīng)2h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入4. 5份新戊ニ醇、I. 5份三羥甲基三聚氰胺以及3份三こ胺,在42°C下反應(yīng)17min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2000r/ min,轉(zhuǎn)動15分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為I. 3X IO2 Ω · cm ;在165°C下放置102min發(fā)生分層,在170°C下放置76min發(fā)生分層,在175°C下放置40min發(fā)生分層;T型剝離強度為670N/m。實施例12
將I. 5份氯化鋁、20份的納米銀材料依次加入到22份的三氯こ烯中,制得納米銀的溶
液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入35份雙ニ茂鐵基丁基ニ元醇、35份聚己內(nèi)酯ニ醇、30份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及70份無水氯代苯,通入氮氣,在120°C的條件下反應(yīng)2h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入4. 5份1,4- 丁ニ醇、I. 5份丁ニ胺以及3份三こ胺,在42°C下反應(yīng)17min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2300r/min,轉(zhuǎn)動15分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為24 Ω .cm ;在165°C下放置121min發(fā)生分層,在170°C下放置82min發(fā)生分層,在175°C下放置44min發(fā)生分層;T型剝離強度為684N/m。實施例13
將2份氯化鋁、23份的納米銀材料依次加入到26份的無水氯代苯中,制得納米銀的溶
液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入28份雙ニ茂鐵基丁基ニ元醇、56份聚己內(nèi)酯ニ醇、32份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及73份無水氯代苯,通入氮氣,在120°C的條件下,反應(yīng)2h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入5. 6份こニ胺、O. 8份丁ニ胺以及I. 4份甲胺,在42°C下反應(yīng)20min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2000r/min,轉(zhuǎn)動15分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為10 Ω .cm ;在165°C下放置106min發(fā)生分層,在170°C下放置78min發(fā)生分層,在175°C下放置41min發(fā)生分層;T型剝離強度為673N/m。實施例14
將I. 6份聚こ烯醇、13份的納米銀材料依次加入到20份的無水氯代苯中,制得納米銀的溶液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入26份雙ニ茂鐵基丙基ニ元醇、104份聚己內(nèi)酯ニ醇、40份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及100份無水氯代苯,通入氮氣,在120°C的條件下反應(yīng)2h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入4. I份新戊ニ醇、I. 2份丁ニ胺以及I. 4份甲胺,在42°C下反應(yīng)20min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分
散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2400r/min,轉(zhuǎn)動17分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為5. 3 X IO7 Ω · cm ;在165°C下放置74min發(fā)生分層,在170°C下放置53min發(fā)生分層,在175°C下放置30min發(fā)生分層;T型剝離強度為671N/m。實施例15
將2. 8份聚こ烯醇、25份的納米銀材料依次加入到30份的無水氯代苯中,制得納米銀的溶液;
在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入35份雙ニ茂鐵基こ基ニ元醇、35份聚丁ニ烯ニ醇、30份2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及70份無水氯代苯,通入氮氣,在120°C的條件下反應(yīng)2h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入3. 3份1,4- ニ羥基丁烷、O. 7份丁ニ胺以及I. 5份甲胺,在42°C下反應(yīng)20min,得到聚氨酯膠粘劑;
最后將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑混合物,用分散機(jī)充分分散該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。所述分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2400r/min,轉(zhuǎn)動17分鐘。上述方法制備的納米銀-聚氨酯膠黏劑測試體積電阻率為I. O Ω · cm ;在165°C下放置124min發(fā)生分層,在170°C下放置85min發(fā)生分層,在175°C下放置47min發(fā)生分層;T型剝離強度為686N/m。下表I為熱穩(wěn)定性能對比表,表2為導(dǎo)電性能對比表,表3為T型剝離強度對比表。以下表I中的參考例為相應(yīng)的實施例中不加入相應(yīng)重量份的雙ニ茂鐵基醇,表2中的參考例為相應(yīng)的實施例中不加入相應(yīng)重量份的納米銀材料,表3中的參考例為相應(yīng)的實施例中不加入相應(yīng)重量份的雙ニ茂鐵基醇以及納米銀材料。表I熱穩(wěn)定性能對比表
權(quán)利要求
1.ー種納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,包括以下步驟 制備納米銀的溶液將O. 5-3. 5重量份的分散劑、10-25重量份的納米銀材料依次加入到20-30重量份的有機(jī)溶劑中,制得納米銀的溶液; 制備聚氨酯膠黏劑在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入雙ニ茂鐵基醇、聚酷多元醇、2,4-甲苯ニ異氰酸酯以及有機(jī)溶劑,通入氮氣,在115-120°C條件下,反應(yīng)2-3h,得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入2-6重量份的擴(kuò)鏈劑、O. 1-1. 5重量份的交聯(lián)劑以及O.5-3. O重量份的中和劑,在40-45°C下反應(yīng)10_20min,得到聚氨酯膠粘劑,所述雙ニ茂鐵基醇的重量份與聚酷多元醇重量份之和為50-130重量份,2,4-甲苯ニ異氰酸酯為30-70重量份,有機(jī)溶劑為70-110重量份; 制備納米銀-聚氨酯膠黏劑將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酷膠黏劑混合物,利用分散機(jī)或研磨機(jī)均勻混合該混合物,除溶劑后得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,其特征在于在制備納米銀的溶液步驟中,所述分散劑為六偏磷酸鈉、氯化鋁、こ醇、或聚こ烯醇中的ー種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,其特征在于在制備聚氨酯膠黏劑步驟中,所述雙ニ茂鐵基醇的重量份與聚酷多元醇重量份之和為60-110重量份,2,4-甲苯ニ異氰酸酯為40-60重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,其特征在于在制備聚氨酯膠黏劑步驟中,所述雙ニ茂鐵基醇與聚酯多元醇的重量比為1:1-1:5。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,其特征在于在制備聚氨酯膠黏劑步驟中,所述雙ニ茂鐵基醇為雙ニ茂鐵基ニ元仲醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,其特征在于在制備聚氨酯膠黏劑步驟中,所述雙ニ茂鐵基醇為雙ニ茂鐵基こ基ニ元醇、雙ニ茂鐵基丙基ニ元醇、或雙ニ茂鐵基丁基ニ元醇中的ー種。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,其特征在于在制備聚氨酯膠黏劑步驟中,所述聚酯多元醇相對分子量為800-3000,官能度為2。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,其特征在于在制備聚氨酯膠黏劑步驟中,所述聚酯多元醇為聚己ニ酸こニ醇酯、聚己ニ酸一縮ニこニ醇酯、聚丁ニ烯ニ醇、聚己內(nèi)酯ニ醇中的ー種。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,其特征在于在制備納米銀的溶液步驟中所使用的有機(jī)溶劑與制備聚氨酯膠黏劑步驟中所使用的有機(jī)溶劑為相同物質(zhì)。
10.一種由權(quán)利要求1-9任一項所述的制備方法所得的納米銀-聚氨酯膠黏劑,其特征在于所述納米銀-聚氨酯膠黏劑的體積電阻率為1.0-108Ω · cm, T型剝離強度為655-690N/m。
全文摘要
本發(fā)明公開一種導(dǎo)電性良好且熱穩(wěn)定性優(yōu)良的納米銀-聚氨酯膠黏劑的制備方法,包括以下步驟將分散劑、納米銀材料依次加入到有機(jī)溶劑中,制得納米銀的溶液;在有攪拌器、溫度計、冷凝器的反應(yīng)設(shè)備中,加入雙二茂鐵基醇、聚酯多元醇、2,4-甲苯二異氰酸酯以及有機(jī)溶劑,通入氮氣,反應(yīng)得到聚氨酯預(yù)聚體,冷卻至室溫,加入擴(kuò)鏈劑、交聯(lián)劑以及中和劑,在40-45℃下反應(yīng),得到聚氨酯膠粘劑;將納米銀的溶液與聚氨酯膠黏劑混合,得到納米銀-聚氨酯膠黏劑。本發(fā)明還提供一種由上述方法制備所得的納米銀-聚氨酯膠黏劑。本發(fā)明工藝流程簡便,提高了產(chǎn)品的導(dǎo)電性能及熱穩(wěn)定性能。
文檔編號C08G18/10GK102719215SQ201210218058
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者鳳翔 申請人:廣州高金技術(shù)產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司