CN107501935A - 一种pps复合电阻的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PPS复合电阻的制备方法，本发明所得产品具有聚苯硫醚（PPS）复合材料，导电率较高，在高温环境和潮湿环境中，电阻率依然稳定，所述PPS复合电阻，通过调整配料，添加纳米碳纤维作为导电填料，在增强复合电阻的导电性能的同时，还能增强导热性能和机械性能，提升了复合电阻的使用寿命。

Description

一种PPS复合电阻的制备方法
技术领域
本发明涉及电阻材料制造领域，具体涉及一种PPS复合电阻的制备方法。
背景技术
聚苯硫醚（PPS）是美国Phillips Petroleum石油公司于1968年开发成功的一种性能优越的新型特种工程塑料。近10年来，PPS已成为工程塑料中发展最快的品种，被誉为“用于喷气时代的新型塑料”。PPS具有优异的耐热性、耐腐蚀性、阻燃性、刚性和电性能，以及良好的自润滑效应和一定的承载能力，其最大的优点在于：可以与不同填料或不同基体组合，在一定加工条件下，通过特殊处理方法，来满足特定的使用要求。目前，它是耐高温塑料中价格最低，综合性能优异的热塑性材料，是具有良好发展潜力与竞争能力的新品种。但是PPS和其他塑料一样，与金属的主要区别在于它的绝缘性及节电性能，这限制了它不能在某些领域代替金属。随着工业生产和科学技术的发展，一些对材料导电性能要求较高的领域如电器工程、电磁屏蔽、电子信息等领域，对导电材料提出了更高大的要求，希望材料具有优良的综合性能。
现有使用炭黑、石墨、碳纤维等做非导电填料的PTC元件其内阻通常在几十毫欧，无法满足日益提高的过流保护需求。采用碳化钛等导电陶瓷材料，其导热率很高，但导电性能一般，而且同样存在稳定性低的问题。由PPS混合树脂、导电粒子、无机填料和其他助剂等原料熔融共混，可形成具有正温度系数特性的高分子基导电复合材料，其热敏电阻性能优于通常的PTC材料。
发明内容
本发明提供一种PPS复合电阻的制备方法，本发明所得产品具有聚苯硫醚（PPS）复合材料，导电率较高，在高温环境和潮湿环境中，电阻率依然稳定，所述PPS复合电阻，通过调整配料，添加纳米碳纤维作为导电填料，在增强复合电阻的导电性能的同时，还能增强导热性能和机械性能，提升了复合电阻的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明提供了一种PPS复合电阻的制备方法，该方法包括如下步骤：
（1）制备PPS混合树脂
称取8-15重量份聚乙烯加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于油浴锅中，控制温度在85-95℃，向烧瓶中加入5-10重量份马来酸酐，搅拌1-2h，再依次加入0.3-0.5重量份过氧化二异苯丙、0.2-0.4重量份二月桂二丁基锡，搅拌反应3-4h，得到马来酸酐接枝聚乙烯，备用；
称取10-15重量份聚苯硫醚加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将三口烧瓶置于数显恒温电热套中，控制温度在280-300℃，搅拌2-3h，再依次加入6-8重量份上述马来酸酐接枝聚乙烯，搅拌10-20min，再加入0.3-0.5重量份过硫酸钾，搅拌反应3-4h，得到PPS混合树脂；
（2）按照如下重量份配料:
上述PPS混合树脂 45-62份
纳米碳纤维导电填料 3-4.5份
氧化铝 1-2份
二氧化钛 1.5-2.5份
抗氧化剂 0.1-0.2份
三氧化二钇 0.05-0.1份；
（3）按上述各组成的配比选择相应的配料，按比例混合均匀；
然后将混合物进行挤出造粒，以便得到粒料；将所述粒料进行热压复合即可得到所述PPS复合电阻。
具体实施方式
实施例一
称取8重量份聚乙烯加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于油浴锅中，控制温度在85℃，向烧瓶中加入5重量份马来酸酐，搅拌1h，再依次加入0.3重量份过氧化二异苯丙、0.2重量份二月桂二丁基锡，搅拌反应3h，得到马来酸酐接枝聚乙烯，备用。
称取10重量份聚苯硫醚加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将三口烧瓶置于数显恒温电热套中，控制温度在280℃，搅拌2h，再依次加入6-8重量份上述马来酸酐接枝聚乙烯，搅拌10min，再加入0.3重量份过硫酸钾，搅拌反应3h，得到PPS混合树脂。
按照如下重量份配料:
上述PPS混合树脂 45份
上述活性炭负载硅纳米材料导电填料 3份
氧化铝 1份
二氧化钛 1.5份
抗氧化剂 0.1份
三氧化二钇 0.05份。
按上述各组成的配比选择相应的配料，按比例混合均匀；然后将混合物进行挤出造粒，以便得到粒料；将所述粒料进行热压复合即可得到所述PPS复合电阻。
实施例二
称取15重量份聚乙烯加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于油浴锅中，控制温度在95℃，向烧瓶中加入10重量份马来酸酐，搅拌2h，再依次加入0.5重量份过氧化二异苯丙、0.4重量份二月桂二丁基锡，搅拌反应4h，得到马来酸酐接枝聚乙烯，备用。
称取15重量份聚苯硫醚加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将三口烧瓶置于数显恒温电热套中，控制温度在300℃，搅拌3h，再依次加入8重量份上述马来酸酐接枝聚乙烯，搅拌20min，再加入0.5重量份过硫酸钾，搅拌反应4h，得到PPS混合树脂。
按照如下重量份配料:
上述PPS混合树脂 62份
上述活性炭负载硅纳米材料导电填料 4.5份
氧化铝 2份
二氧化钛 2.5份
抗氧化剂 0.2份
三氧化二钇 0.1份。
按上述各组成的配比选择相应的配料，按比例混合均匀；然后将混合物进行挤出造粒，以便得到粒料；将所述粒料进行热压复合即可得到所述PPS复合电阻。

Claims (1)

1.一种PPS复合电阻的制备方法，该方法包括如下步骤：
（1）制备PPS混合树脂
称取8-15重量份聚乙烯加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将烧瓶置于油浴锅中，控制温度在85-95℃，向烧瓶中加入5-10重量份马来酸酐，搅拌1-2h，再依次加入0.3-0.5重量份过氧化二异苯丙、0.2-0.4重量份二月桂二丁基锡，搅拌反应3-4h，得到马来酸酐接枝聚乙烯，备用；
称取10-15重量份聚苯硫醚加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，将三口烧瓶置于数显恒温电热套中，控制温度在280-300℃，搅拌2-3h，再依次加入6-8重量份上述马来酸酐接枝聚乙烯，搅拌10-20min，再加入0.3-0.5重量份过硫酸钾，搅拌反应3-4h，得到PPS混合树脂；
（2）按照如下重量份配料:
上述PPS混合树脂 45-62份
纳米碳纤维导电填料 3-4.5份
氧化铝 1-2份
二氧化钛 1.5-2.5份
抗氧化剂 0.1-0.2份
三氧化二钇 0.05-0.1份；
（3）按上述各组成的配比选择相应的配料，按比例混合均匀；
然后将混合物进行挤出造粒，以便得到粒料；将所述粒料进行热压复合即可得到所述PPS复合电阻。
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