CN103304885A - 导电复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导电复合材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成：线性低密度聚乙烯100-110、乙烯-丙烯酸共聚物10-12、铜粉15-18、石墨20-30、氮化铝15-20、麦饭石粉30-35、碳化钨3-6、三氧化二锑5-8、滑石粉10-12、双马来酰亚胺2-3、苯胺甲基三乙氧基硅烷5-7、硬脂酸锌2-4、甘油三醋酸酯4-5、对苯二酚1-2。大大提高了本发明的PTC强度和高的PTC稳定性，电阻稳定、温度均匀、PTC特性稳定、增加材料的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种高分子基PTC 发热导电复合材料及其制备方法。
背景技术
PTC 高分子发热材料作为过热、过流保护和自控温加热材料广泛应用于通信、计算机、汽车、工业控制、家用电器等众多领域中。目前的有机PTC 材料主要以石墨和炭黑为导电填料，主要存在室温电阻分布较宽，PTC 强度小、稳定性较低等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种导电复合材料及其制备方法，具备低的室温电阻率、长期通流稳定的性能、高的PTC 强度和高的PTC 稳定性。
本发明技术方案如下：
一种导电复合材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成：线性低密度聚乙烯100-110、乙烯-丙烯酸共聚物10-12、铜粉15-18、石墨20-30、氮化铝15-20、麦饭石粉30-35、碳化钨3-6、三氧化二锑5-8、滑石粉10-12、双马来酰亚胺2-3、苯胺甲基三乙氧基硅烷5-7、硬脂酸锌2-4、甘油三醋酸酯4-5、对苯二酚1-2。
所述的导电复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将滑石粉加水搅拌制成悬浮液，再加入三氧化二锑、麦饭石粉，高速分散20-30分钟后，加热至80-95℃，再加石墨、氮化铝、苯胺甲基三乙氧基硅烷，搅拌15-20分钟；研磨1-2小时，到浆料，喷雾干燥，得到粉末；将乙烯-丙烯酸共聚物、铜粉、碳化钨在80-120℃下混炼10-15分钟，得到混合料；将线性低密度聚乙烯、所得粉末与混合料及其它剩余原料混合，加热至80-145℃，混炼10-15分钟，挤出造粒得到
将本发明导电复合材料压制成片材，再在片材表面压制导线，即得到PTC发热片。
本发明采用石墨与铜粉作为导电复合材料，石墨、氮化铝、苯胺甲基三乙氧基硅烷加入三氧化二锑、麦饭石粉进行研磨，增加其之间的分子网格结构，具有加强耐热、耐流、耐压和提高电阻变化稳定性的作用；本发明乙烯-丙烯酸共聚物、铜粉、碳化钨实行先行混料，增加了各原料组成分散性，经过二次混料后，增加了各原料成分之间的兼容性，导电网络结构的更加稳固，大大提高了本发明的PTC 强度和高的PTC 稳定性，电阻稳定、温度均匀、PTC特性稳定、增加材料的使用寿命。
具体实施方式
一种导电复合材料，由下列重量份（公斤）的原料制成：线性低密度聚乙烯110、乙烯-丙烯酸共聚物10、铜粉18、石墨20、氮化铝20、麦饭石粉35、碳化钨6、三氧化二锑5、滑石粉10、双马来酰亚胺3、苯胺甲基三乙氧基硅烷5、硬脂酸锌2、甘油三醋酸酯5、对苯二酚2。
制备方法，包括以下步骤：将滑石粉加水搅拌制成悬浮液，再加入三氧化二锑、麦饭石粉，高速分散20-30分钟后，加热至80-95℃，再加石墨、氮化铝、苯胺甲基三乙氧基硅烷，搅拌15-20分钟；研磨1-2小时，到浆料，喷雾干燥，得到粉末；将乙烯-丙烯酸共聚物、铜粉、碳化钨在80-120℃下混炼10-15分钟，得到混合料；将线性低密度聚乙烯、所得粉末与混合料及其它剩余原料混合，加热至80-145℃，混炼10-15分钟，挤出造粒得到
将本发明PTC 高分子发热材料压制成片材，制备长100mm、宽6.5mm、厚2mm 的条形样品，再在片材表面压制导线，即得到PTC发热片。
检测性能：
室温(25℃ ) 零功率电阻为14mΩ，PTC 强度达到8.1 以上，将其在-20℃和140℃之间热循环200 次后其室温电阻仍在30mΩ以下，并且在热循环中电阻的变化情况稳定，具有长期通流大于100A 的通流能力。在200下连续发热36小时，无烧焦现象。PTC高分子发热材料寿命：15分钟通电一次，15分钟断电一次，30分钟一个循环，通断5000次，功率变化率97%，温度变化率98%。
Claims (2)
1.一种导电复合材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成：线性低密度聚乙烯100-110、乙烯-丙烯酸共聚物10-12、铜粉15-18、石墨20-30、氮化铝15-20、麦饭石粉30-35、碳化钨3-6、三氧化二锑5-8、滑石粉10-12、双马来酰亚胺2-3、苯胺甲基三乙氧基硅烷5-7、硬脂酸锌2-4、甘油三醋酸酯4-5、对苯二酚1-2。
2.根据权利要求1所述的导电复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将滑石粉加水搅拌制成悬浮液，再加入三氧化二锑、麦饭石粉，高速分散20-30分钟后，加热至80-95℃，再加石墨、氮化铝、苯胺甲基三乙氧基硅烷，搅拌15-20分钟；研磨1-2小时，到浆料，喷雾干燥，得到粉末；将乙烯-丙烯酸共聚物、铜粉、碳化钨在80-120℃下混炼10-15分钟，得到混合料；将线性低密度聚乙烯、所得粉末与混合料及其它剩余原料混合，加热至80-145℃，混炼10-15分钟，挤出造粒得到。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106992049A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-07-28 | 句容市博远电子有限公司 | 一种高温型电阻及其制备方法 |
| CN107141665A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-09-08 | 句容市博远电子有限公司 | 一种高温型电阻元件及其制备方法 |
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2013
- 2013-05-24 CN CN 201310197388 patent/CN103304885A/zh active Pending
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130918 |