一种双组份聚氨酯电力灌封胶及其制备方法与流程

本发明涉及聚氨酯制品，具体地，涉及一种双组份聚氨酯电力灌封胶及其制备方法。

背景技术：

1、随着工业的发展，电力线缆的规格和环境发生了很大的变化，其对接头的密封要求也越来越严苛；现在许多的电力线缆都会使用缠绕加灌封处理，这里会使用到电力灌封胶，使用它灌封后的电力线缆防水能力增强，抗震能力提高，并且拥有良好的散热能力。使用电力线缆灌封胶可以保护线缆在高压高电流等恶劣环境长时间使用，可以有效地延长寿命电力线缆的优点。它的抗高温或者低温的能力强，绝热能力强，使用电力线缆灌封之后还能提高线缆防潮性能。

2、在cn104592486a、cn104592928a、cn107286895a、cn112724363b等发明中都公开这种聚氨酯灌封胶的技术。在上述双组份聚氨酯组分中，通常使用分子筛、氧化钙、ptsi或者噁唑烷等作为除水剂，用于吸收原料或使用过程中引入的水分，避免与异氰酸酯固化剂反应生成二氧化碳形成气泡影响性能。

3、与cn114192376a相比，施工要求低，无需加热，无须真空脱泡；与cn109777339a、cn111704884a相比，成本更低，同时对湿度甚至水的影响更小；与cn103881047a相比，b组分使用改性异氰酸酯，nco％含量极低，减少遇水发泡。

技术实现思路

1、本发明提供一种双组份聚氨酯电力灌封胶及制备方法及其应用，低粘度，高填充，使用高吸水量无水氯化钙作为除水剂，配合低异氰酸酯含量(计算值低于1％)时，能够实现高达2％加水混合并且正常固化，不产生气泡。

2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

3、本发明的第一方面提供一种双组份聚氨酯电力灌封胶，包括a组份和b组份，其中，a组份包括以下重量份的原料：

4、

5、

6、b组分包括以下重量份的原料：

7、异氰酸酯聚合物：80-90份；

8、增塑剂b：10-20份；

9、除水剂b：3-5份。

10、改性蓖麻油为羟基改性蓖麻油，其羟值10-100mgkoh/g，更优的羟值10-65mgkoh/g，粘度范围100-1000mpa.s，更优的粘度100-300mpa.s；比如伊藤uric h-144，uric h-1830，uric h-57中的一种或两种，优选uric h-144。

11、聚醚多元醇为端叔醇或仲醇(非eo封端)，其分子量400-3000，官能度范围2.5-3.5，如长华che-7c21，che-2028，丙三醇(甘油)中的一种，优选che-7c21。

12、所述填料包括滑石粉、碳酸钙、云母粉、氢氧化铝、硅灰石中的一种或多种。

13、所述催化剂包括二月桂酸二辛基锡、二月桂酸二丁基锡、双乙酰丙酮基二丁基锡、氧化二甲基锡中的至少一种。

14、所述消泡剂包括byk1790、byk066n、bykw535中的一种。

15、所述除水剂为分子筛、氯化钙、ptsi和噁唑烷中的至少一种。

16、氯化钙优选为无水氯化钙。

17、所述除水剂优选分子筛和无水氯化钙。

18、所述分子筛和无水氯化钙的重量比：1：4-1：8；ptsi和噁唑烷相对成本较高，并不适合大批量推广使用。

19、所述增塑剂a和增塑剂b均分别包括环保增塑剂；包括邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、对苯二甲酸二辛酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇双异丁酸酯、环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯、烷基磺酸苯酯、1,4-丁内酯或者碳酸丙烯酯中的至少一种。

20、所述异氰酸酯聚合物为二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯改性物，其中异氰酸酯质量百分比控制在3％-6％。使得a,b组分混合后反应前的理论nco含量在1％以下，例如亨斯迈suprasec 7811，suprasec 3222，suprasec 9506，suprasec 9538中的一种，其中优选suprasec 3222。

21、本发明的第二方面提供一种制备双组份聚氨酯电力灌封胶的方法，包括如下步骤：

22、(1)a组分的制备：

23、s1：将改性蓖麻油、聚醚多元醇、增塑剂a混合均匀，120～130℃真空脱水2～3h至含水量≤0.03％；

24、s2：温度降至常温后，再加入除水剂a、催化剂、消泡剂混合均匀；

25、s3：向步骤s2混合均匀的原料内添加填料，脱泡混合搅拌均匀，得到a组分；

26、(2)b组分的制备：

27、将异氰酸酯聚合物、增塑剂b、除水剂b混合均匀，真空脱泡，得到b组分。

28、使用时，将a组分和b组分按质量比4：1～6：1混合制成所述双组份聚氨酯电力灌封胶。

29、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

30、(1)本发明提供的双组份聚氨酯电力灌封胶使用无水氯化钙和分子筛作为除水剂，无水氯化钙吸水量大，成本低，不增加粘度，施工方便，无需加热助流和真空脱泡，成本低，对线缆粘接效果好。与cn114192376a相比，施工要求低，无需加热，无须真空脱泡；与cn109777339a、cn111704884a相比，成本更低，同时对湿度甚至水的影响更小；与cn103881047a相比，b组分使用改性异氰酸酯，nco％含量极低，减少遇水发泡。

31、(2)本发明提供的双组份聚氨酯电力灌封胶b组分使用改性异氰酸酯，nco％含量极低，减少遇水发泡，混合反应前nco计算值低于1％，其能够实现高达2％加水混合并且正常固化，不产生气泡，避免制品密封和电性能不合格。

32、(3)通过a组分：b组分按质量比4：1-6：1混合制成聚氨酯电力灌封胶，在高温潮湿甚至有水施工环境下灌封仍然能不发泡，性能影响小，同时组份粘度低，即使低温下无需加热助流和真空脱泡，对线缆粘接效果好，成本控制低，利于推广使用。

技术特征：

1.一种双组份聚氨酯电力灌封胶，其特征在于：包括a组份和b组份，其中，a组份包括以下重量份的原料：

2.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯电力灌封胶，其特征在于：所述蓖麻油包括羟基改性蓖麻油，羟值10-100mgkoh/g，粘度范围100-1000mpa.s。

3.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯电力灌封胶，其特征在于：所述聚醚多元醇为端叔醇或仲醇，其分子量范围400-3000，官能度范围2.5-3.5。

4.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯电力灌封胶，其特征在于：所述填料包括滑石粉、碳酸钙、云母粉、氢氧化铝、硅灰石中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯电力灌封胶，其特征在于：所述催化剂包括二月桂酸二辛基锡、二月桂酸二丁基锡、双乙酰丙酮基二丁基锡、氧化二甲基锡中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯电力灌封胶，其特征在于：所述消泡剂包括byk1790、byk066n、bykw535中的一种。

7.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯电力灌封胶，其特征在于：所述除水剂a和除水剂b均分别包括分子筛、氯化钙、ptsi、噁唑烷中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯电力灌封胶，其特征在于：所述增塑剂a和增塑剂b均分别包括环保增塑剂；包括邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、对苯二甲酸二辛酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇双异丁酸酯、环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯、烷基磺酸苯酯、1,4-丁内酯或者碳酸丙烯酯中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯电力灌封胶，其特征在于：所述异氰酸酯聚合物为改性二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯，其中异氰酸酯质量百分比控制在3％-6％。

10.一种如权利要要求1-9中任一项所述的双组份聚氨酯电力灌封胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明提供了一种双组份聚氨酯电力灌封胶及其制备方法。所述聚氨酯灌封胶，包括A组份和B组份，A组分包括改性蓖麻油、聚醚多元醇、增塑剂A、填料、除水剂A、消泡剂、催化剂，B组分包括异氰酸酯聚合物、增塑剂B、除水剂B。通过A组分：B组分按质量比(5：1)混合制成聚氨酯电力灌封胶，在高温潮湿甚至有水施工环境下灌封仍然能不发泡，性能影响小，同时组份粘度低，即使低温下无需加热助流和真空脱泡，对线缆粘接效果好，成本控制低，利于推广使用。

技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名
受保护的技术使用者：科建高分子材料（上海）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29