【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及黏合劑領(lǐng)域(ipc分類號：c09j)，尤其涉及一種聚酰亞胺粘結(jié)劑及其制備工藝。
技術(shù)介紹
1、聚酰亞胺(pi)作為一類芳雜環(huán)高分子聚合物，最早由美國杜邦公司開發(fā)，因其具有較好的耐熱電絕緣性，廣泛用于結(jié)構(gòu)膠粘劑，應(yīng)用于航天航空、微電子等
聚酰亞胺用作粘結(jié)劑時(shí)可以根據(jù)需求靈活調(diào)整其分子結(jié)構(gòu)，多數(shù)未經(jīng)改性的聚酰亞胺存在著成形困難、流動性差、tg較低等問題，影響粘結(jié)劑的使用效果。因此，對聚酰亞胺的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改性是目前主流的優(yōu)化聚酰亞胺性能的方法。現(xiàn)有的聚酰亞胺主要有縮聚型聚酰亞胺、熱塑型聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚酰亞胺硅氧烷嵌段共聚物等。而現(xiàn)有的聚酰亞胺粘結(jié)劑往往存在著制備工藝復(fù)雜(例如，熱亞胺化方法制備聚酰亞胺需要經(jīng)過300℃以上的溫度處理)，或性能單一的局限性，不能滿足市場的需求。
2、中國專利申請cn116995233a提供了一種電池用粘結(jié)劑及其制備方法和應(yīng)用，采用芳香族二異氰酸酯和芳香族二元胺合成嵌段a，采用脂肪族二異氰酸酯和脂肪族二元胺合成嵌段b，再采用嵌段a和嵌段b反應(yīng)得到嵌段共聚物。所得嵌段共聚物用于電池粘結(jié)劑具有較好的粘結(jié)性能和柔韌性。但是該技術(shù)的制備步驟較為復(fù)雜，且反應(yīng)溫度較高、反應(yīng)時(shí)間較長，方案的可實(shí)施性仍有待提升。
3、中國專利申請cn114773599a提供了一種嵌段型聚酰胺酸溶液、嵌段型聚酰亞胺粘合劑及其制備方法和應(yīng)用，分別選擇了剛性和柔性的單體合成酐封端柔性聚酰胺酸前驅(qū)體a，胺封端柔性聚酰胺酸前驅(qū)體b和胺封端剛性聚酰胺酸前驅(qū)體d，并將上述前驅(qū)體混合，在0℃氮?dú)獗Ｗo(hù)攪
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)通過提供一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，通過簡單易行的合成方法，分別合成了軟段低聚物和硬段低聚物，并且通過軟段低聚物和硬段低聚物的共聚，實(shí)現(xiàn)了一種軟、硬交替的嵌段共聚物；所得嵌段共聚物具有優(yōu)異的機(jī)械性能和耐電解液性，能夠滿足電池粘結(jié)劑、邊涂膠等不同領(lǐng)域的應(yīng)用，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
2、本專利技術(shù)第一方面提供了一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑的原料包括軟段低聚物，硬段低聚物；所述軟段低聚物和硬段低聚物的至少一種采用二異氰酸酯合成。
3、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述軟段低聚物為異氰酸酯封端的脂肪族化合物；所述硬段低聚物為氨基或酸酐封端的芳香族化合物。
4、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述軟段低聚物的制備原料包括聚合單體a，二異氰酸酯a，溶劑一。
5、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述聚合單體a為脂肪族多元醇；優(yōu)選的，所述脂肪族多元醇為端基二元醇。
6、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述端基二元醇包括脂肪族二元醇，聚醚多元醇，聚酯多元醇中的至少一種。
7、優(yōu)選的，所述脂肪族二元醇的結(jié)構(gòu)式如下所示。
8、
9、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，n為2-14；進(jìn)一步優(yōu)選為2-10；例如十二烷二醇(cas號：5675-51-4)。
10、優(yōu)選的，所述聚醚多元醇的結(jié)構(gòu)式如下所示。
11、
12、作為聚醚多元醇的實(shí)例，包括但不限于聚丙二醇(ppg)，聚四氫呋喃醚(ptmeg)，聚乙二醇(peg)。
13、作為聚丙二醇的實(shí)例，包括但不限于ppg-600、ppg-1000、ppg-2000、ppg-3000、ppg-4000、ppg-6000、ppg-8000。
14、作為聚四氫呋喃醚的實(shí)例，包括但不限于ptmeg-650、ptmeg-1000、ptmeg-1400、ptmeg-1800、ptmeg-2000、ptmeg-3000。
15、作為聚乙二醇的實(shí)例，包括但不限于peg-600、peg-800、peg-1000、peg-1500、peg-2000、peg-3000、peg-4000、peg-6000、peg-8000。
16、優(yōu)選的，所述聚酯多元醇的結(jié)構(gòu)式如下所示。
17、
18、作為聚酯多元醇的實(shí)例，包括但不限于聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(pba)，癸二酸系聚酯多元醇(thcm)，聚碳酸酯二元醇(pcdl)，丁二酸系聚酯多元醇，戊二酸系聚酯多元醇。
19、作為聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇的實(shí)例，包括但不限于pba-1000、pba-2000、pba-3000、pba-4000、pba-5000。
20、作為癸二酸系聚酯多元醇的實(shí)例，包括但不限于thcm-2800。
21、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述聚合單體a為脂肪族多元胺；優(yōu)選的，所述脂肪族多元胺為端基二元胺。
22、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述端基二元胺包括脂肪族端基二元胺和/或聚醚胺。
23、優(yōu)選的，所述脂肪族二元胺的結(jié)構(gòu)式如下所示。
24、
25、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，n為2-16；進(jìn)一步優(yōu)選為4-10。
26、作為聚醚胺的實(shí)例，包括但不限于pea-400、pea-1000、pea-2000。
27、本申請采用二異氰酸酯與端基二元醇或端基二元胺進(jìn)行反應(yīng)，合成異氰酸酯封端的軟段低聚物，通過對聚合單體a的選擇，控制軟段低聚物的數(shù)均分子量介于1000-20000范圍內(nèi)。
28、所述軟段低聚物的反應(yīng)原理如下。
29、
30、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述硬段低聚物的制備原料包括聚合單體b，二異氰酸酯b，溶劑二。
31、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述聚合單體b為含有芳香族結(jié)構(gòu)的二胺或二酸酐。
32、作為含有芳香族結(jié)構(gòu)的二胺的實(shí)例，包括但不限于二氨基二苯甲烷、二氨基二苯醚、對苯二胺、間苯二胺、二氨基二苯砜、3,3’-二氯-4,4’-二氨基苯基甲烷、4,4-二氨基-2,2’-雙三氟甲基聯(lián)苯。
33、作為含有芳香族結(jié)構(gòu)的二酸酐的實(shí)例，包括但不限于pmda、btda、bpda(聯(lián)苯四甲酸二酐)、6fda、odpa、tma、ntda。
34、本申請采用二異氰酸酯與芳香族二胺或芳香族二苯酐合成胺基或酸酐封端的硬段低聚物，通過對聚合單體b的選擇，控制硬段低聚物的數(shù)均分子量介于1000-20000范圍內(nèi)；硬段低聚物的反應(yīng)原理如下。
35、
36、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述二異氰酸酯a、二異氰酸酯b獨(dú)立地選自tdi(甲苯二異氰酸酯)，ipdi(異佛爾酮二異氰酸酯)，mdi(二苯基甲烷二異氰酸酯)，hmdi(二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯)，hdi(六亞甲基二異氰酸酯)，ldi(賴氨酸二異氰酸酯)，tmxdi(四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯)，xdi(苯二亞甲基二異氰酸酯)，ndi(1,5-萘二異氰酸酯)，三甲基-1,6-己二異氰酸酯，2,2,4-三甲基己-1,6-二基二異氰酸酯，三甲基六亞甲基二異氰酸酯，丁烷-1,4-二異氰酸酯，癸烷-1,10-二異氰酸酯，亞甲基二異氰酸酯，甲苯亞基2,5-本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述粘結(jié)劑的原料包括軟段低聚物，硬段低聚物；所述軟段低聚物和硬段低聚物的至少一種采用二異氰酸酯合成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述軟段低聚物為異氰酸酯封端的脂肪族化合物；所述硬段低聚物為氨基或酸酐封端的芳香族化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述軟段低聚物的制備原料包括聚合單體A，二異氰酸酯A，溶劑一；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述聚合單體A為脂肪族多元醇；優(yōu)選的，所述脂肪族多元醇為端基二元醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述端基二元醇包括脂肪族二元醇，聚醚多元醇，聚酯多元醇中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述聚合單體A為脂肪族多元胺；優(yōu)選的，所述脂肪族多元胺為端基二元胺。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述硬段低聚物的制備原料包括聚合單體B，二異氰酸酯B，溶劑二。
8.根
9.一種根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的聚酰亞胺粘結(jié)劑的制備工藝，其特征在于，所述粘結(jié)劑的制備步驟包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑的制備工藝，其特征在于，所述軟段低聚物和硬段低聚物的添加量滿足如下關(guān)系式：軟段低聚物中二異氰酸酯A摩爾數(shù)-聚合單體A摩爾數(shù)＝硬段低聚物中聚合單體B摩爾數(shù)-二異氰酸酯B摩爾數(shù)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述粘結(jié)劑的原料包括軟段低聚物，硬段低聚物；所述軟段低聚物和硬段低聚物的至少一種采用二異氰酸酯合成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述軟段低聚物為異氰酸酯封端的脂肪族化合物；所述硬段低聚物為氨基或酸酐封端的芳香族化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述軟段低聚物的制備原料包括聚合單體a，二異氰酸酯a，溶劑一；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述聚合單體a為脂肪族多元醇；優(yōu)選的，所述脂肪族多元醇為端基二元醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聚酰亞胺粘結(jié)劑，其特征在于，所述端基二元醇包括脂肪族二元醇，聚醚多元醇，聚酯多元醇中的至少一種。
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張振宇，李雪峰，張銳，陳文博，
申請(專利權(quán))人：江蘇環(huán)峰電工材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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