[发明专利]高密度高导热聚氨酯泡棉及其制备方法

说明书

本发明提供一种高密度高导热聚氨酯泡棉及其制备方法。所述高密度高导热聚氨酯泡棉包括A组分和B组分，其中A组分为二苯甲烷二异氰酸酯，重量份数为100份；所述B组分为白料，其组分以及重量份配比如下：多元醇组合物50～85份；多壁碳纳米管25～45份；大孔分子筛12～22份；扩链剂5～8份；发泡剂水4～10份；催化剂1～3份；泡沫稳定剂2～5份。本发明制备的聚氨酯泡棉产品具有更好的减震性能、缓冲性能和散热性能，能够满足电子产品的更新升级的需要。

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯泡棉产品，尤其涉及一种高密度高导热聚氨酯泡棉及其制备方法。

背景技术

聚氨酯泡棉材料是由多异氰酸酯和多元醇反应而得的含有若干个氨基甲酸酯链段的有机高分子材料。聚氨酯材料具有优异的力学、声学、电学和耐化学介质性能，硬度范围宽，柔韧性、粘接性能、耐磨性能、耐低温性能和耐辐射性能等良好。聚氨酯材料在汽车、机械、电子、包装、建筑、医疗、航空航天等领域应用广泛。

众所周知，随着科学技术的发展，电子元器件的种类越来越多，线路的连接也趋于精细化和密集化，因而对电子器件的各个组件的连接稳定性提出了很大的要求。聚氨酯泡棉胶带常用于手机等电子设备中各个电子器件之间的连接，若导热性能不好会影响电子器件发挥有效功能，甚至在电子器件超负荷工作时，有可能因为温度过高而损坏电子组件。

另外，聚氨酯泡棉胶带使用于电子元器件中还需要足够的密度，以保证在长期使用过程中的抗压、耐用的稳定性。

因此，为满足聚氨酯泡棉材料在各个不同场景的应用，实有必要开发一种高密度、导热性能好的聚氨酯泡棉材料。

发明内容

本发明通过提供一种高密度、导热性能好的聚氨酯泡棉组合物，使得制备得到的聚氨酯泡棉产品具有更好的减震性能、缓冲性能和散热性能，能够满足电子产品的更新升级的需要。

本发明实施例提供一种高密度高导热聚氨酯泡棉，包括A组分和B组分，其中，所述A组分为二苯甲烷二异氰酸酯，重量份数为100份；所述B组分为白料，其组分以及重量份配比如下：

多元醇组合物50～85份；

多壁碳纳米管25～45份；

大孔分子筛12～22份；

扩链剂5～8份；

发泡剂4～10份；

催化剂1～3份；

泡沫稳定剂2～5份；

且所述多壁碳纳米管和所述大孔分子筛的重量比为(1.8～2.5)：1。

其中：

多壁碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能，具体地：力学方面，具有极高的强度和极大的韧性；电学方面，具有金属材料的导电和导热性，陶瓷材料的耐热和耐腐蚀性；化学方面，组成碳纳米管的C＝C共价键是自然界最稳定的化学键。因此将多壁碳纳米管加入其中，能够显著改善聚氨酯泡棉的导热性能，使得聚氨酯泡棉具有更高的高导热。同时使得聚氨酯泡棉能够进一步强化其密度和强度，使其具有更高的寿命。

但是由于多壁碳纳米管管径和内径较小，而且其结构本身具有一定的分散性，不能够充分分散填充到聚氨酯泡棉的泡孔内，也不能完全有效的支撑起泡孔结构。为了进一步提高聚氨酯泡棉的强度和导热性能，在其中加入一定量的大孔分子筛材料。大孔分子筛材料本身具有极高的比表面积、规则有序的孔道结构，其孔径一般能够达到几百纳米。大孔分子筛材本身即具有很高的机械强度，同时具有良好的导热性能。