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CN104540865B - 聚氨酯浇注树脂和由其制成的灌封料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及可由多异氰酸酯、多环氧化物、多元醇、潜伏催化剂和任选的添加剂的反应混合物获得的用于制造聚氨酯灌封料的聚氨酯浇注树脂及其制造方法。

Description

聚氨酯浇注树脂和由其制成的灌封料
本发明涉及可由多异氰酸酯、多环氧化物、多元醇、潜伏催化剂和任选的添加剂的反应混合物获得的用于制造聚氨酯灌封料的聚氨酯浇注树脂及其制造方法。
灌封料常用于保护电工部件和电路，例如变压器、绝缘体和电容器，或电缆和电线中的开放接触点以防止有害的环境影响。在这种情况下，基质材料通常由不饱和聚酯、乙烯基酯、聚氨酯或环氧树脂构成。
灌封料例如用于汽车工业、建筑行业或电气工业中，以及用于环境技术和用于构造替代性能源开采装置。对灌封料，即对浇注树脂具有高要求。例如，该浇注树脂必须具有低加工粘度，结合以长适用期，以特别是在大型装置的情况中无空洞和无气泡地填满所有空隙。玻璃化转变温度及因此抗热变形性应该非常高，以在使用温度范围内具有尽可能恒定的性能特征。尽管适用期长，但该浇注树脂此外应具有短的固化时间，以避免长的热处理周期时间并由此确保经济性。
基于环氧树脂的浇注树脂具有最长1小时的适用期，以致可用其制造中等体积和大体积的部件，而基于聚氨酯（PUR-基）的那些通常具有极短的适用期，经常仅几分钟。因此，这些PUR-浇注树脂通常只能借助浇铸机用于小体积的成型件。专用于大型线圈的热固化环氧基浇注树脂通常含有大约65重量%的填料，例如石英粉、氧化铝或硅灰石。正因为该高填料含量，该浇注树脂必须具有低粘度。填料含量越高，流动特性和因此能无空洞和无气泡地装填的性质越差。
EP 1471088 A2中描述了基于多异氰酸酯和胺引发的（gestarteten）多元醇化合物的聚氨酯制剂，其由于原材料组分在混合过程中快速取得的相容性而具有改进的加工特性，并描述了它用于制造铸件、填料、层压件和涂料的用途。所述聚氨酯浇注树脂具有最长1小时的长适用期。但是，此处的缺点在于，该浇注树脂必须在室温下固化16小时，然后必须在80℃下热处理另外8小时，以避免制成的灌封成型件中所谓的贝壳状裂纹（Muschelrisse）。此外，玻璃化转变温度非常低，低于120℃。
DE 102008054940 A1描述了基于由两种组分形成的聚氨酯的浇注树脂，其中在基本不存在催化剂的情况下使特定的聚酯醇与多异氰酸酯反应。所产生的适用期为22分钟；脱模时间极长，为63分钟。由于温度在固化操作中升至大约83℃并且没有加热灌封模具，因此可以估计玻璃化转变温度最高100℃，因此是非常低的。
迄今使用和描述的聚氨酯浇注树脂的缺点在于
i) 对于大型成型件而言适用期太短
ii) 直至浇注树脂固化的持续时间过长，这造成低生产率
iii) 必须经过长的热处理周期，以完全固化浇注树脂并避免灌封料形成裂纹或变形
iv) 玻璃化转变温度对于许多用途而言过低
v) 该灌封料没有高阻燃性。
适用期被理解为是指该反应性体系的可加工性的持续时间。
因此本发明的目的是提供没有上述缺点但具有常规灌封料的高机械性能和电性能的用于制造灌封料的基质材料，和制造这样的灌封料的方法。
令人惊讶地通过由可获自多异氰酸酯、多环氧化物、多元醇、潜伏催化剂和任选的常规添加剂的PUR-基质材料（反应混合物）形成的浇注树脂实现这一目的，在此相对于OH基团数存在大量过量的异氰酸酯基团。
本发明提供基于聚异氰脲酸酯和基于聚氨酯的灌封料，其中所述聚氨酯和所述聚异氰脲酸酯可获自由下列组分构成的反应混合物
A) 一种或多种多异氰酸酯
B) 一种或多种多元醇
C) 一种或多种多环氧化物
D) 一种或多种潜伏催化剂
E) 任选的添加剂和
F) 任选的填料，
其中不含填料的混合物具有在25℃下20至500 mPas，优选50至400 mPas，特别优选60至350 mPas的粘度（根据DIN EN ISO 1342测得），10:1至16:1，优选11:1至14:1的组分A)中的NCO基团数与组分B)中的OH基团数的比率，2:1至25:1，优选7:1至15:1，非常特别优选10:1至14:1的组分A)中的NCO基团数与组分C)中的环氧基团数的比率，和1.1:1至12:1，优选3:1至10:1，非常特别优选5:1至7:1的组分C)中的环氧基团数与组分D)中的潜伏催化剂摩尔数的比率。
聚异氰脲酸酯（PIR）通过异氰酸酯基团的三聚形成。异氰脲酸酯环非常稳定。在开始时，异氰酸酯优先与多元醇反应产生聚氨酯。在进一步的进程中，在大多数OH基团已反应时，出现了聚异氰脲酸酯的形成。本发明的灌封料是光学透明的并具有好的热稳定性。
该聚氨酯/聚异氰脲酸酯原则上不含任何噁唑烷酮基团。如果与预期相反地由于次要的副反应在聚氨酯/聚异氰脲酸酯中确实出现噁唑烷酮基团，其含量低于5重量%，基于聚氨酯/聚异氰脲酸酯计。在多异氰酸酯与环氧化物反应时形成噁唑烷酮基团。这些在灌封部件中没有干扰。
根据DIN EN ISO 1342并根据实施例中的说明测定粘度。
可以将各种添加剂添加到该浇注树脂中。作为添加剂添加的填料是细粒的大都为矿物质的物质，如石英粉、砂、白垩、玻璃-或织物短纤维，其提高机械强度并降低制成的模塑料在固化时的收缩和膨胀系数。此外，这些添加剂通常降低该浇注树脂的成本，减少燃烧倾向并通常还改进热传导。这些优点以更困难的加工为代价，因为树脂的粘度由此提高且填料会沉降。在浇铸装置中的工业加工中，填料通常还导致该装置更高的磨损。此外，也可以使用导致该浇注树脂的所需用色的各种颜料。
该灌封料中的填料含量优选为基于该灌封料的总重量计大于40重量%至80重量%，特别优选大于55重量%至65重量%。
该浇注树脂（反应混合物）在50℃至170℃，优选110℃至140℃的温度下固化。
根据本发明使用的聚氨酯反应混合物具有低粘度、极长的适用期并具有在低固化温度下的短固化时间并因此能实现快速生产。
根据本发明使用的混合物的另一优点是由于多元醇和多环氧化物的混合物与多异氰酸酯的直接相容性而改进的加工特性。在迄今使用的由多异氰酸酯和多元醇构成的体系中，这些组分必须预先混合数分钟，因为只有通过开始形成氨基甲酸酯才能实现加工所必需的这些组分的相容性和该混合物的均匀性。否则，会发生不完全固化和产生不均匀产物。根据本发明使用的反应混合物的组分可以在20至100℃，优选25至70℃下混合，然后进一步加工。
为了无空洞和无气泡地填满所有空隙，该聚氨酯反应混合物在装填时应优选为稀薄液体并尽可能长时间地保持为稀薄液体。这在大型部件的情况下特别必要，因为此处的装填时间非常长。优选地，本发明的无填料的聚氨酯反应混合物在25℃下在刚混合后的粘度为20至500 mPas，优选50至400 mPas，特别优选60至350 mPas。优选地，本发明的无填料的反应混合物在组分混合后30分钟在25℃的恒温下的粘度小于800 mPas，优选小于500mPas，特别优选小于300 mPas。在组分混合后30分钟，在25℃的恒温下用旋转粘度计以601/s的剪切速率测定该粘度。
在最佳使用填料的情况下，该反应混合物的低粘度同样是有利的，由此除高填料含量的可能性而外还确保了好的材料流动。
可以在带有静态混合机或动态混合机的浇注机上加工根据本发明使用的反应混合物，因为只需要短的混合时间。这在本发明的灌封料的制造中是非常有利的，因为该反应混合物为了好的材料流动必须为尽可能稀薄的液体。必须首先事先混合数分钟的非本发明的混合物由于形成了氨基甲酸酯基团和由此产生的放热性而已经表现出太高的粘度，这会导致该混合物的完全固化。
根据本发明使用的反应混合物的另一优点在于其可以以一步法加工，且50℃至170℃的低固化温度足以。此外，在需要的情况中，固化的灌封料可以极快脱模，而在灌封部件中不出现裂纹形成或变形。
基于聚异氰脲酸酯和基于聚氨酯的本发明的灌封料可通过制造一种反应混合物并使其固化来制备，所述反应混合物由下列组分构成
A) 一种或多种多异氰酸酯
B) 一种或多种多元醇
C) 一种或多种多环氧化物
D) 一种或多种潜伏催化剂和
E) 任选的添加剂和
F) 任选的填料
其中无填料的反应混合物具有在25℃下20至500 mPas，优选50至400 mPas，特别优选60至350 mPas的粘度（根据DIN EN ISO 1342测得），10:1至16:1，优选11:1至14:1的组分A)中的NCO基团数与组分B)中的OH基团数的比率，2:1至25:1，优选7:1至15:1，非常特别优选10:1至14:1的组分A)中的NCO基团数与组分C)中的环氧基团数的比率和1.1:1至12:1，优选3:1至10:1，非常特别优选5:1至7:1的组分C)中的环氧基团数与组分D)中的潜伏催化剂摩尔数的比率。
作为多异氰酸酯组分A)，使用常规的脂族、脂环族，尤其是芳族二-和/或多异氰酸酯。此类合适的多异氰酸酯的实例是1,4-亚丁基二异氰酸酯、1,5-戊烷二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、2,2,4-和/或2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、异构的双-(4,4'-异氰酸根合环己基)甲烷或其任意异构体含量的混合物、1,4-环亚己基二异氰酸酯、1‚4-亚苯基二异氰酸酯、2,4-和/或2,6-亚甲苯基二异氰酸酯（TDI）、1,5-亚萘基二异氰酸酯、2,2'-和/或2,4'-和/或4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）和/或更高级的同系物（pMDI）、1,3-和/或1‚4-双-(2-异氰酸根合丙-2-基)苯（TMXDI）、1,3-双(异氰酸根合甲基)苯（XDI）。除上述多异氰酸酯外，还可以按比例使用具有脲二酮-、异氰脲酸酯-、氨基甲酸酯-、碳二亚胺-、脲酮亚胺-、脲基甲酸酯-或缩二脲结构的改性多异氰酸酯。所用的异氰酸酯优选是二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）且尤其是二苯甲烷二异氰酸酯和多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯（pMDI）的混合物。所述二苯甲烷二异氰酸酯和多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯（pMDI）的混合物具有60重量%至100重量%，优选70重量%至95重量%，特别优选80重量%至90重量%的优选单体含量。所用多异氰酸酯的NCO含量应优选大于25重量%，优选大于30重量%，尤其优选大于32重量%。可以根据DIN 53185测定NCO含量。异氰酸酯的粘度应优选≤ 250 mPas（在25℃），优选≤ 50 mPas（在25℃），尤其优选≤ 30 mPas（在25℃）。
多元醇B)可具有例如≥ 200 g/mol至≤ 8000 g/mol，优选≥ 500 g/mol至≤5000 g/mol，特别优选≥ 1000 g/mol至≤ 3000 g/mol的数均分子量Mn。在添加单一多元醇的情况下，组分B)的OH值为其OH值。在混合物的情况下，给出数均OH值。可以根据DIN53240测定这种值。该多元醇制剂优选含有具有25至1000 mg KOH/g，优选30至400 mg KOH/g，特别优选40至80 mg KOH/g的数均OH值的那些作为多元醇。该多元醇的粘度优选为≤800 mPas（在25℃）。该多元醇优选具有至少60% 仲OH基团，优选至少80% 仲OH基团，特别优选90% 仲OH基团。特别优选基于环氧丙烷的聚醚多元醇。所用多元醇优选具有1.8至4.0，特别优选1.9至2.5的平均官能度。
根据本发明，可以使用聚醚多元醇、聚酯多元醇或聚碳酸酯多元醇。合适的聚醚多元醇是氧化苯乙烯、环氧乙烷、环氧丙烷和/或环氧丁烷加成到双官能或多官能起始物分子上的加成产物。合适的起始物分子是例如水、乙二醇、二乙二醇、丁基二甘醇、甘油、二乙二醇、三羟甲基丙烷、丙二醇、季戊四醇、乙二胺、甲苯二胺、三乙醇胺、1,4-丁二醇、1,6-己二醇以及此类多元醇与二羧酸的低分子量的含羟基酯或具有羟基的油。
多元醇B)可含有填料和聚合物。
作为多环氧化物C)特别好的合适的是低粘度脂族、脂环族或芳族环氧化物及其混合物。可通过环氧化物，例如表氯醇与醇的反应制备该多环氧化物。作为醇可以使用例如双酚A、双酚F、双酚S、环己烷二甲醇、苯酚-甲醛树脂、甲酚-甲醛-酚醛清漆树脂、丁二醇、己二醇、三羟甲基丙烷或聚醚多元醇。也可以使用例如邻苯二甲酸、间苯二甲酸或对苯二甲酸的缩水甘油酯及其混合物。也可以通过含双键的有机化合物的环氧化，例如通过脂肪油，如大豆油环氧化成环氧化大豆油来制备环氧化物。该多环氧化物还可含有单官能环氧化物作为反应性稀释剂。这些可通过醇与表氯醇的反应制备，例如C4-C18醇、甲酚、对叔丁基苯酚的单缩水甘油醚。例如在Henry Lee和Kris Neville的"Handbook of Epoxy resins",McGraw-Hill Book Company, 1967中描述了其它可用的多环氧化物。优选使用具有170-250 g/eq的环氧当量重量，特别优选具有176至196 g/eq的环氧当量重量的双酚A的缩水甘油醚。可以根据ASTM D-1652测定该环氧当量值。例如，为此可以使用Eurepox 710或Araldite® GY-250。
优选使用的潜伏催化剂D)在50℃至120℃的范围是催化活性的。典型的潜伏催化剂是例如制造商Air Products（例如Polycat® SA-1/10、Dabco KTM 60）和TosohCorporation（例如Toyocat® DB 2、DB 30、DB 31、DB 40、DB 41、DB 42、DB 60、DB 70）和Huntsman Corporation（例如Accelerator DY 9577）的封闭的胺-和脒-催化剂。也可以使用聚氨酯化学的具有50℃至120℃的所谓的切换温度的所有其它典型的潜伏催化剂。
作为潜伏催化剂D)可以使用已知的催化剂，大都使用碱（叔胺、弱酸的盐，如乙酸钾）和有机金属化合物。优选的潜伏反应性催化剂是叔胺的盐。这些潜伏反应性催化剂可以例如通过催化活性胺的化学封闭获得。可以通过用酸，例如甲酸、乙酸、乙基己酸或油酸，或酚或通过三氯化硼将叔胺质子化实现化学封闭。可以使用三烷基胺和杂环胺作为该胺，例如三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、二甲基环己基胺、二甲基苄基胺、二丁基环己基胺、二甲基乙醇胺、三乙醇胺、二乙基乙醇胺、乙基二乙醇胺、二甲基异丙醇胺、二甲基辛基胺、三异丙醇胺、三亚乙基二胺、四甲基-1,3-丁二胺、N,N,N',N'-四甲基亚乙基二胺、N,N,N',N'-四甲基己烷-1,6-二胺、N,N,N',N',N"-五甲基二亚乙基三胺、双-(2-二甲基氨基乙氧基)甲烷、N,N,N'-三甲基-N'-(2-羟基乙基)乙二胺、N,N-二甲基-N',N'-(2-羟基乙基)乙二胺、四甲基胍、N-甲基哌啶、N-乙基哌啶、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、1,4-二甲基哌啶、1,2,4-三甲基哌啶、N-(2-二甲基氨基乙基)吗啉、1-甲基-4-(2-二甲基氨基)哌啶、1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一-7-烯和1,5-二氮杂双环[4.3.0]-5-壬烷。
商购可得的潜伏反应性催化剂的实例是Polycat® SA1/10（苯酚封闭的1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一-7-烯（=DBU））、Polycat® SA 102/10、DABCO® 8154（甲酸封闭的三亚乙基二胺）或DABCO® WT。特别优选的是三氯化硼(N,N-二甲基辛基胺)（Trichloro(N,N-dimethyloctylamin)bor）。
任选可以加入添加剂E)。这些例如是附加催化剂、除气剂、消泡剂、抑制剂、填料和增强剂。在需要时可以使用其它已知添加剂（Additive和Zusatzmittel）。添加到反应混合物中的增塑剂此外能够提高该灌封料的弹性。添加剂，如消泡剂、粘度改性剂和增粘剂同样可以改进最终性质和加工性质。这些组分单独添加或已含于多元醇组分中。
为了改进阻燃性，可任选将阻燃剂添加到基质中，例如含磷化合物，特别是磷酸盐和膦酸盐，以及卤化聚酯和多元醇或氯化石蜡。此外，也可以加入非挥发性阻燃剂，如三聚氰胺或可膨胀石墨，其在火焰作用下显著膨胀并在该过程中密封表面以免进一步的受热。
本发明的浇注树脂可用于灌封电子部件和电路并因此保护它们，例如变压器、绝缘体、电容器、半导体、电缆和电线，用于汽车工业、建筑行业，以及用于环境技术和用于构造替代性能源开采装置。
通过下列实施例更详细解释本发明。
实施例
由多异氰酸酯、多元醇、多环氧化物和潜伏催化剂制造本发明的浇注树脂并与由多异氰酸酯、多元醇、多环氧化物和潜伏催化剂制成的非本发明的浇注树脂进行比较。
为了制造填充过的灌封料，将基于随后的物料计大约60重量%的Millisil W-12®（来自Quarzwerke）掺入反应混合物中。将填充过的和未填充的反应混合物引入加热至130℃的封闭模具中并在固化结束后将最终灌封部件脱模。
对该灌封料进行机械和电测量。通过根据DIN EN ISO 1172将试样灰化，测定填料含量。通过根据DIN EN ISO 178的三点弯曲试验测定弯曲强度和弯曲伸长。
在组分刚混合后和在混合后60分钟根据DIN EN ISO 1342用旋转粘度计在25℃或50℃以60 1/s的剪切速率测定粘度。
为了测定阻燃性，用根据DIN 53438-2的小燃烧器试验测定在边缘着火时的垂直火焰蔓延。
在本专利申请的上下文中，指数被理解为是指NCO/OH基团的比率。
羟基值（OH值）是指本发明的反应混合物的所有OH官能成分。
所用仪器：
DSC: 来自Texas Instruments的测量仪器DSC Q 20 V24.8 Build 120
粘度计: 来自Anton Paar的MCR 501。
实施例1:
将60克具有56 mg KOH/g的OH值和2的官能度的聚醚多元醇（在25℃下的粘度：400± 50 mPas；1,2-丙二醇作为起始物；基于环氧丙烷）与26克Eurepox® 710（双酚A表氯醇树脂，其平均分子量≤ 700 g/mol；环氧当量183-189 g/eq；在25℃下的粘度：10 000-12 000mPas）和250 ppm的对甲苯磺酸甲酯混合并在1毫巴的压力下脱气60分钟。此后，将214克Desmodur® VP.PU 60RE11（来自Bayer MaterialScience AG的多异氰酸酯；二苯甲烷二异氰酸酯和多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物；NCO含量32.6重量%；在25℃下的粘度：20mPas）与6克DY 9577®（来自Huntsman Corporation的三氯化硼(N,N-二甲基辛基胺)，熔点25-36℃）混合，添加到多元醇制剂中并在搅拌下在1毫巴下脱气5分钟。此后，通过将该材料转移到预热至130℃的模具中，用该反应混合物制造灌封料，并可在15分钟后脱模。
实施例2:
将60克具有56 mg KOH/g的OH值和2的官能度的聚醚多元醇（在25℃下的粘度：400± 50 mPas；1,2-丙二醇作为起始物；基于环氧丙烷）与26克Eurepox® 710（双酚A表氯醇树脂，其平均分子量≤ 700 g/mol；环氧当量183-189 g/eq；在25℃下的粘度：10 000-12 000mPas）和250 ppm的对甲苯磺酸甲酯混合并在1毫巴的压力下脱气60分钟。此后，加入214克Desmodur® VP.PU 60RE11（来自Bayer MaterialScience AG的多异氰酸酯；二苯甲烷二异氰酸酯和多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物；NCO含量32.6重量%；在25℃下的粘度：20mPas），然后掺入478克填料（来自Quarzwerke的Millisil W12）并将整个混合物在70℃下脱气。随后，在大约50℃下加入6克DY 9577®（来自Huntsman Corporation的三氯化硼(N,N-二甲基辛基胺)，熔点25-36℃）并将该混合物在搅拌下在1毫巴下脱气另外5分钟。此后，通过将该混合物转移到预热至130℃的模具中，用该反应混合物制造灌封料，并在15分钟后可以脱模。
对比例3:
将60克具有56 mg KOH/g的OH值和2的官能度的聚醚多元醇（在25℃下的粘度：400± 50 mPas；1,2-丙二醇作为起始物；基于环氧丙烷）与26克Eurepox® 710（双酚A表氯醇树脂，其平均分子量≤ 700 g/mol；环氧当量183-189 g/eq；在25℃下的粘度：10 000-12 000mPas）和250 ppm的对甲苯磺酸甲酯混合并在1毫巴的压力下脱气60分钟。此后，将214克Desmodur® VP.PU 60RE11（来自Bayer MaterialScience AG的多异氰酸酯；二苯甲烷二异氰酸酯和多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物；NCO含量32.6重量%；在25℃下的粘度：20mPas）与38.5克DY 9577®（来自Huntsman Corporation的三氯化硼(N,N-二甲基辛基胺)，熔点25-36℃）混合，添加到多元醇制剂中并在搅拌下在1毫巴下脱气5分钟。此后，将反应混合物转移到预热至130℃的模具中。该反应混合物甚至在几小时后仍不是固体；因此不可能脱模。
对比例4:
将60克具有56 mg KOH/g的OH值和2的官能度的聚醚多元醇（在25℃下的粘度：400± 50 mPas；1,2-丙二醇作为起始物；基于环氧丙烷）与26克Eurepox® 710（双酚A表氯醇树脂，其平均分子量≤ 700 g/mol；环氧当量183-189 g/eq；在25℃下的粘度：10 000-12 000mPas）和250 ppm的对甲苯磺酸甲酯混合并在1毫巴的压力下脱气60分钟。此后，将103.6克Desmodur® VP.PU 60RE11（来自Bayer MaterialScience AG的多异氰酸酯；二苯甲烷二异氰酸酯和多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物；NCO含量32.6重量%；在25℃下的粘度：20mPas）与6克DY 9577®（来自Huntsman Corporation的三氯化硼(N,N-二甲基辛基胺)，熔点25-36℃）混合，添加到多元醇制剂中并在搅拌下在1毫巴下脱气5分钟。该反应混合物在刚混合后在25℃下的粘度为1850 mPas并极快变大，这使其不可能均匀装填模具。
对比例5:
将60克具有56 mg KOH/g的OH值和2的官能度的聚醚多元醇（在25℃下的粘度：400± 50 mPas；1,2-丙二醇作为起始物；基于环氧丙烷）与26克Eurepox® 710（双酚A表氯醇树脂，其平均分子量≤ 700 g/mol；环氧当量183-189 g/eq；在25℃下的粘度：10 000-12 000mPas）和250 ppm的对甲苯磺酸甲酯混合并在1毫巴的压力下脱气60分钟。此后，将214克Desmodur® VP.PU 60RE11（来自Bayer MaterialScience AG的多异氰酸酯；二苯甲烷二异氰酸酯和多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物；NCO含量32.6重量%；在25℃下的粘度：20mPas）与2.95克Desmorapid DB（来自Rhein Chemie Rheinau GmbH的N,N-二甲基苄基胺，在室温下为液体）混合，添加到多元醇制剂中并在搅拌下在1毫巴下脱气5分钟。在该反应混合物转移到预热至130℃的模具中的过程中粘度极快升高，因此不可能均匀装填模具。
对比例6:
将60克具有56 mg KOH/g的OH值和2的官能度的聚醚多元醇（在25℃下的粘度：400± 50 mPas；1,2-丙二醇作为起始物；基于环氧丙烷）与26克Eurepox® 710（双酚A表氯醇树脂，其平均分子量≤ 700 g/mol；环氧当量183-189 g/eq；在25℃下的粘度：10 000-12 000mPas）和250 ppm的对甲苯磺酸甲酯混合并在1毫巴的压力下脱气60分钟。此后，将20.7克Desmodur® VP.PU 60RE11（来自Bayer MaterialScience AG的多异氰酸酯；二苯甲烷二异氰酸酯和多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物；NCO含量32.6重量%；在25℃下的粘度：20mPas）与6克DY 9577®（来自Huntsman Corporation的三氯化硼(N,N-二甲基辛基胺)，熔点25-36℃）混合，添加到多元醇制剂中并在搅拌下在1毫巴下脱气5分钟。该反应混合物在刚混合后在25℃下的粘度为2060 mPas并极快变大，这使其不可能装填模具。
*对比例。
实施例 4*（无填料） 5*（无填料） 6*（无填料）
根据DIN EN ISO 1172的填料含量 [重量%.] 0 0 0
NCO/OH当量比 6.0 12.4 1.2
NCO/环氧Araldite® GY-250当量比 5.74 11.4 1.15
环氧化物/催化剂当量比 6.4 6.4 6.4
粘度（刚混合后）[mPas] 1850 (25℃) 150 (25℃) 2060 (25℃)
粘度（混合后60分钟）[mPas] 3100 固体 固体
混合后24小时（适用期）的粘度 [mPas] 固体 固体 固体
*对比例。
本发明的实施例1产生具有极好机械性质（超过2500 MPa的弹性模量、146℃的玻璃化转变温度）的致密和光学透明的灌封料。该反应混合物具有极低粘度。在模具中制成的部件没有缺陷。可以极快和均匀地装填所用模具。这能实现较短周期时间，因为占用模具时间较短。有利地，本发明的实施例1中的适用期大于24小时。在此时间内，该体系的粘度几乎没有升高。在130℃下，该浇注树脂极快固化。本发明的灌封料不必进行后热处理。
在实施例2中重复本发明的实施例1，不同在于将大约61重量%的石英粉（来自Quarzwerke的Millisil W12）添加到反应混合物中。该灌封料的机械性质同样表现出极好的值。弹性模量为8101 MPa且玻璃化转变温度为146℃。用石英粉填充的本发明的灌封料此外表现出极好的电学值，如3.8 * 1016 ohms的比表面电阻、tan δ = 0.0235的损耗系数和ε= 4.32的介电常数。
本发明的实施例2中的粘度在50℃下极低，为大约800 mPas。目前广泛使用的来自Huntsman的环氧树脂Araldit® CY225/HY 925/石英粉表现出在50℃的温度下例如大约10000 mPas的明显更高的粘度。用60重量%石英粉填充的Huntsman环氧树脂因此需要在更高温度下灌封。用于电气灌封用途的Huntsman环氧树脂体系的详述可见于应用数据表®Araldit-Giessharzsystem, Electrical Insulation Material, 2004年5月中。
对比例3中的起始重量和比率相应于实施例1，只是通过提高催化剂的添加量将环氧化物与潜伏催化剂的当量比从6.4:1降至1:1。适用期在此缩短将近40%。此外，该反应混合物在130℃下无法完全固化。甚至在130℃下60分钟后，该材料部分地未交联地存在。不可能制造完成的灌封料。因此也不可能确定另外的机械和电性质。
在对比例4中，与本发明的实施例1相比，通过降低所用异氰酸酯（Desmodur®VP.PU 60RE11）的量，将NCO/OH当量比从12.4降至6。相应地，NCO/环氧化物当量比从11.4降至5.74。由于NCO/OH当量比的降低，起始粘度为在25℃下大约1850 mPas，因此不可能无缺陷地均匀装填加热的模具。此外，来自对比例4的体系没有像本发明的实施例1中那样在室温下超过24小时的长开放适用期，而是在4小时后作为固体存在。不可能制造完成的灌封料。因此不可能确定另外的机械和电性质。
对比例5中的起始重量和比率相应于实施例1，只是使用相应摩尔量的非潜伏催化剂（在这种情况下为Desmorapid DB）而非潜伏催化剂Dy 9577®。在这种情况下，该反应混合物的粘度也极快升高，以致不可能无缺陷地均匀装填加热的模具。在此，开放适用期缩短至仅25分钟，因此比本发明的实施例1中短大于23小时。不可能制造完成的灌封料。因此也不可能确定另外的机械和电性质。
在对比例6中，与本发明的实施例1相比，通过降低所用异氰酸酯（Desmodur®VP.PU 60RE11）的量，将NCO/OH当量比从12.4降至1.2。相应地，NCO/环氧化物当量比从11.4降至1.15。由于NCO/OH当量比的降低，起始粘度为在25℃下大约2060 mPas并在几分钟内急剧升高，因此不可能均匀装填加热的模具。此外，来自对比例6的体系只有小于12分钟的极短开放适用期。不可能制造完成的灌封料。因此也不可能确定另外的机械和电性质。
只有用本发明的实施例实现极好机械和电特征值并同时结合该浇注树脂的极低的且经长时期恒定的粘度和仅极短的固化时间，这在灌封料或-部件的生产中带来高生产率。
在本发明的实施例1和2的情况下，在移除火焰后55秒发生自熄，且火焰高度为最多60毫米。

Claims (8)

1.基于聚异氰脲酸酯和基于聚氨酯的灌封料，其中所述聚氨酯和聚异氰脲酸酯获自由下列组分构成的反应混合物：
A) 一种或多种多异氰酸酯
B) 一种或多种多元醇
C) 一种或多种多环氧化物
D) 一种或多种潜伏催化剂和
E) 任选的添加剂和
F) 任选的填料，
其中不含填料的反应混合物具有在25℃下20至500 mPas的粘度，根据DIN EN ISO1342测得，10:1至16:1的组分A)中的NCO基团数与组分B)中的OH基团数的比率，2:1至25:1的组分A)中的NCO基团数与组分C)中的环氧基团数的比率和1.1:1至12:1的组分C)中的环氧基团数与组分D)中的潜伏催化剂摩尔数的比率。
2.根据权利要求1所述的灌封料，其中不含填料的反应混合物具有在25℃下50至400mPas的粘度，根据DIN EN ISO 1342测得。
3.根据权利要求1所述的灌封料，其中不含填料的反应混合物具有在25℃下60至350mPas的粘度，根据DIN EN ISO 1342测得。
4.根据权利要求1所述的灌封料，其中不含填料的反应混合物具有11:1至14:1的组分A)中的NCO基团数与组分B)中的OH基团数的比率。
5.根据权利要求1所述的灌封料，其中不含填料的反应混合物具有7:1至15:1的组分A)中的NCO基团数与组分C)中的环氧基团数的比率。
6.根据权利要求1所述的灌封料，其中不含填料的反应混合物具有10:1至14:1的组分A)中的NCO基团数与组分C)中的环氧基团数的比率。
7.根据权利要求1所述的灌封料，其中不含填料的反应混合物具有3:1至10:1的组分C)中的环氧基团数与组分D)中的潜伏催化剂摩尔数的比率。
8.根据权利要求1所述的灌封料，其中不含填料的反应混合物具5:1至7:1的组分C)中的环氧基团数与组分D)中的潜伏催化剂摩尔数的比率。
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