RU2037895C1 - Композиционный резистивный материал - Google Patents
Композиционный резистивный материалInfo
- Publication number
- RU2037895C1 RU2037895C1 RU93011354A RU93011354A RU2037895C1 RU 2037895 C1 RU2037895 C1 RU 2037895C1 RU 93011354 A RU93011354 A RU 93011354A RU 93011354 A RU93011354 A RU 93011354A RU 2037895 C1 RU2037895 C1 RU 2037895C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resin
- tert
- industrial
- stearin
- xylene
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике, в частности к композиционным резистивным материалам, и может быть использовано при изготовлении нагревательных элементов.Сущность изобретения: композиционный резистивный материал, содержащий токопроводящую фазу на основе технического углерода, оксида цинка, баритового концентрата и связующее на основе бутилкаучука с вулканизирующей системой на основе хлоропренового каучука, стеарина, гексахлор-n-ксилола и n-трет-алкилформальдегидной смолы, дополнительно содержит стабилойл, при этом в качестве связующего использован промышленный бутилкаучук, а в качестве смолы-n-трет -алкилфенолформальдегидная смола при следующем соотношении компонентов, мас.%: промышленный бутилкаучук 51-55, хлоропреновый каучук 2,56 - 2,73, оксид цинка 1,54 - 1,64, стеарин 1,54 - 1,64, технический углерод 21,17 - 28,04, баритовый концентрат 7,75 - 8,10, гексахлор-n-ксилол 0,22 - 0,52, n-трет-алкилфенолформальдегидная смола 5,75 - 7,10, стабилойл 1,60 - 2,10. Композиционный резистивный материал обеспечивает минимальное отклонение температуры нагрева от заданной по всей площади готового изделия в пределах 0,4°С в диапазоне температур 25 - 40°С и позволяет значительно снизить себестоимость готового изделия. 5 табл.
Description
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении нагревательных элементов для местного обогрева в технических и бытовых условиях.
Известен композиционный резистивный материал [1] содержащий токопроводящую фазу на основе технического углерода, порошкообразную окись цинка и связующее на основе каучука с вулканизирующей системой, причем в качестве связующего использован высокотемпературный каучук, например бутилкаучук, в качестве вулканизирующей системы n-трет-алкилформальдегидная смола, хлоропреновый каучук, гексахлор-параксилол, а в качестве наполнителя двуокись кремния и дополнительно баритовый концентрат.
Использование в качестве связующего бутилкаучука БК-2045 в количестве 30-50% не позволяет добиться равномерного состава компонентов по всей площади материала, стабильности электрического сопротивления и нагрева при низких температурах.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому (прототипом) является композиционный резистивный материал [2] включающий токопроводящую фазу на основе технического углерода, оксида цинка, баритового концентрата и связующее с вулканизирующей системой на основе бутилкаучука, хлоропренового каучука, стеарина, гексахлор-n-ксилола и n-трет-алкилформальдегидной смолы, причем он дополнительно содержит двуоксид кремния и мелкодисперсный селен. В этой композиции в качестве связующего использован бутилкаучук БК-2045 в количестве 30-50%
В этом композиционном резистивном материале использован в качестве связующего высокотемпературный бутилкаучук БК-2045, который по своим физико-механическим показателям не позволяет получить равномерного распределения технического углерода по всему объему электропроводящего слоя. Поэтому в готовом изделии появляются места локального перегрева, что не позволяет добиться равномерного нагрева по всей площади электрообогревателя в диапазоне температур 25±0,4 40±0,4оС и, кроме того, приводит к значительному сокращению срока службы электронагревателя. Недостатком этого материала является и то, что бутилкаучук БК-2045 является дорогостоящим и дефицитным компонентом.
В этом композиционном резистивном материале использован в качестве связующего высокотемпературный бутилкаучук БК-2045, который по своим физико-механическим показателям не позволяет получить равномерного распределения технического углерода по всему объему электропроводящего слоя. Поэтому в готовом изделии появляются места локального перегрева, что не позволяет добиться равномерного нагрева по всей площади электрообогревателя в диапазоне температур 25±0,4 40±0,4оС и, кроме того, приводит к значительному сокращению срока службы электронагревателя. Недостатком этого материала является и то, что бутилкаучук БК-2045 является дорогостоящим и дефицитным компонентом.
Изобретением решается задача создания такого композиционного резистивного материала, который бы при использовании его в электронагревателях для бытовых условий с интервалом температур 25±0,4 40±0,4оС обеспечивал минимальное отклонение температуры нагрева от заданной по всей площади, не содержал дорогостоящих компонентов, позволил бы в промышленных условиях обеспечить равномерное распределение в нем технического углерода и значительно снизить себестоимость готового изделия.
Поставленная задача решается тем, что композиционный резистивный материал, включающий токопроводящую фазу на основе технического углерода, оксида цинка, баритового концентрата и связующее с вулканизирующей системой на основе бутилкаучука, хлоропренового каучука, стеарина, гексахлор-n-ксилола и n-трет-алкилформальдегидной смолы, согласно изобретению дополнительно содержит стабилойл, а в качестве связующего промышленный бутилкаучук при следующем соотношении компонентов, мас. Бутилкаучук 51,00-55,00 Хлоропреновый каучук 2,56-2,73 Оксид цинка 1,54-1,64 Стеарин 1,54-1,64 Технический углерод 21,17-28,04 Баритовый концентрат 7,75-8,10 Гексахлор-n-ксилол n-трет-алкилфенол- формальдегидная смола 5,75-7,10 Стабилойл 1,60-2,10
Предлагаемый композиционный резистивный материал для электрообогревателей, используемых для местного обогрева в технических и бытовых условиях, получают следующим образом.
Предлагаемый композиционный резистивный материал для электрообогревателей, используемых для местного обогрева в технических и бытовых условиях, получают следующим образом.
В резиносмеситель загружают в указанной пропорции промышленный бутилкаучук БК-1675, хлоропреновый каучук БНК, стеарин, порошкообразный технический углерод П-324 (ПМ-75), оксид цинка БЦО-М, баритовый концентрат и стабилойл. Ингредиенты перемешивают в течение 6-7 мин при температуре 100-120оС. Полученную таким образом маточную смесь охлаждают и выдерживают в течение 6-10 ч при температуре 15-30оС. Затем производят повторное перемешивание смеси с порошкообразной n-трет-алкилфенолформальдегидной смолой Амберол SР-1045 и гексахлор-n-ксилолом на вальцах при температуре 60-80оС в течение 18 мин. Далее смесь вулканизируют при температуре 180±1оС в течение 45 мин и давлении 13-15 МПа. Для приготовления смеси может быть использован технический углерод и других марок, например ПМ-50 или ПМ-100.
По указанной технологии готовят три состава электропроводных смесей: с оптимальным, минимальным и максимальным содержанием компонентов (см. табл.1) и изготовляют из них электрообогреватели.
Результаты испытаний электрообогревателей с использованием заявляемой композиции приведены в табл.2-5.
По ТУ 38.305-022-91 изоляция электрообогревателей в холодном состоянии должна выдерживать без пробоя или поверхностного разряда в течение 1 мин напряжение, указанное в табл.2.
Сопротивление изоляции электрообогревателей в холодном состоянии для номинальных значений напряжения указано в табл.3.
Физико-механические свойства резин приведены в табл.4.
Температура на поверхности изделия приведена в табл.5.
Данные табл.2-5 показывают, что готовые электрообогреватели, полученные по заявляемому составу, полностью удовлетворяют техническим условиям для данного вида изделий. Электрообогреватели для бытовых условий обеспечивают поддержание температур по всей площади в пределах 25-40оС с отклонением от заданной в пределах до ±0,4оС.
Введение в композицию стабилойла позволило использовать в качестве связующего промышленный бутилкаучук БК-1675 и добиться однородности состава технического углерода в смеси при процентном соотношении стабилойла 1,60-2,10 мас.
Испытания показали, что при уменьшении процентного соотношения стабилойла равномерного распределения технического углерода в композиции не происходит, а его увеличение приводит при вулканизации к нарушению технологического регламента и готовое изделие по своим физико-механическим свойствам не соответствует техническим требованиям.
При увеличении содержания промышленного бутилкаучука более 55 мас. и при уменьшении технического углерода менее 21 мас. невозможно добиться в электрообогревателях равномерного нагрева по всей площади в диапазоне температур 25±0,4 40±0,4оС, так как равномерного распределения компонентов в смеси не происходит.
Уменьшение в композиционном материале процентного соотношения промышленного бутилкаучука БК-1675 ниже 51 мас. приводит к повышению электропроводности готового изделия и невозможности поддержания температуры нагрева в указанных пределах с абсолютной погрешностью ±0,4оС.
Предлагаемый композиционный резистивный материал позволяет за счет введения в состав стабилойла использовать в качестве связующего промышленный бутилкаучук БК-1675, в производственных условиях обеспечить равномерное распределение в смеси технического углерода и тем самым в зависимости от назначения добиться минимального отклонения температуры нагрева от заданной по всей площади готового изделия в пределах ±0,4оС в диапазоне температур 25-40оС. Кроме того, заявляемая композиция не содержит дорогостоящих компонентов, что позволяет значительно снизить себестоимость готового изделия.
Claims (1)
- КОМПОЗИЦИОННЫЙ РЕЗИСТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ, включающий токопроводящую фазу на основе технического углерода, оксида цинка, баритового концентрата и связующее на основе бутилкаучука с вулканизирующей системой на основе хлоропренового каучука, стеарина, гексахлор-п-ксилола и п-трет-алкилформальдегидной смолы, отличающийся тем, что он дополнительно содержит стабилойл, причем в качестве связующего на основе бутилкаучука использован промышленный бутилкаучук, а в качестве смолы п-трет-алкилфенолформальдегидная смола при следующем соотношении компонентов, мас.Промышленный бутилкаучук 51 55
Хлоропреновый каучук 2,56 2,73
Оксид цинка 1,54 1,64
Стеарин 1,54 1,64
Технический углерод 21,17 28,04
Баритовый концентрат 7,75 8,10
Гексахлор-п-ксилол 0,22 0,52
п-трет-Алкил-фенолформальдегидная смола 5,75 7,10
Стабилойл 1,6 2,1
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93011354A RU2037895C1 (ru) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | Композиционный резистивный материал |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93011354A RU2037895C1 (ru) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | Композиционный резистивный материал |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2037895C1 true RU2037895C1 (ru) | 1995-06-19 |
RU93011354A RU93011354A (ru) | 1995-07-09 |
Family
ID=20138099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93011354A RU2037895C1 (ru) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | Композиционный резистивный материал |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2037895C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2476033C1 (ru) * | 2011-09-02 | 2013-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоЭффектТехнология" | Способ изготовления многоэлектродного композиционного электрообогревателя |
-
1993
- 1993-03-02 RU RU93011354A patent/RU2037895C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 890877, кл. H 01C 7/00, 1981. * |
Авторское свидетельство СССР N 993340, кл. H 01C 7/00, 1983. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2476033C1 (ru) * | 2011-09-02 | 2013-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоЭффектТехнология" | Способ изготовления многоэлектродного композиционного электрообогревателя |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101465185B (zh) | 正温度系数材料及含该材料的热敏电阻和它们的制备方法 | |
CN115322472B (zh) | 基于复配树脂的半导电屏蔽料及其制备方法和应用 | |
JPH0391556A (ja) | 導電性樹脂組成物 | |
CN108239402A (zh) | 一种硅橡胶绝缘胶组合物及其制备方法 | |
CN102558638B (zh) | 一种正温度系数材料及制备方法和含该材料的热敏电阻 | |
US2526059A (en) | Fixed electrical resistor | |
JPS6360062B2 (ru) | ||
CN107286398A (zh) | 一种阻燃导电橡胶及其制备方法 | |
CN101891915A (zh) | 交联电缆绝缘用可剥离半导电屏蔽料 | |
CN107286538A (zh) | 一种高灵敏耐高温热敏电阻复合材料及其制备方法 | |
CN113881133A (zh) | 一种导电炭黑高效分散的高压电缆半导电屏蔽料及制备方法 | |
CN101891916A (zh) | 交联电缆导体用过氧化物交联型半导电屏蔽料 | |
RU2037895C1 (ru) | Композиционный резистивный материал | |
CN107841145A (zh) | 一种变压器用导热绝缘硅橡胶复合材料 | |
CN102140194A (zh) | 一种正温度系数材料及其制备方法及含有该材料的热敏电阻 | |
CN106883505B (zh) | 一种柔性半导电屏蔽料及其制备方法 | |
WO2023065430A1 (zh) | 一种导电炭黑高效分散的高压电缆半导电屏蔽料及制备方法 | |
US1888762A (en) | Electrical element and method of producing the same | |
CN111303526A (zh) | 一种多层石墨烯改性半导电屏蔽料及其制备方法 | |
US2249458A (en) | Electrical insulation | |
US3135715A (en) | Rubber electric insulation | |
US3133894A (en) | Polyethylene resin insulating material | |
JPS59100145A (ja) | 導電性組成物 | |
CN109762277B (zh) | 一种具有隔离-双逾渗结构的高ptc强度的导电复合材料、以及其制备方法与应用 | |
CN118480268A (zh) | 一种耐湿热老化混炼硅橡胶及其制备方法 |