[發(fā)明專利]一種高PTC強(qiáng)度和穩(wěn)定性的聚合物基復(fù)合材料及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010177645.4
• 申請日: 2010-05-20
• 公開（公告）號: CN102250400A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黨智敏;李維康
• 申請（專利權(quán)）人: 北京化工大學(xué)
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L27/16;C08K9/04;C08K7/00;C08K3/04
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.一種高PTC強(qiáng)度和穩(wěn)定性的聚合物基復(fù)合材料，其特征在于，復(fù)合材料中包括：聚合物基體材料超高分子量聚乙烯(UHMWPE)和聚偏氟乙烯(PVDF)、鈦酸酯偶聯(lián)劑表面處理的CB和MWNT導(dǎo)電填料及抗氧劑1010；所述聚合物基體材料UHMWPE和PVDF的體積比為1∶1，所述的CB粒子占填料與聚合物基體材料總體積的4.0％，MWNT導(dǎo)電填料占總體積的體積分?jǐn)?shù)為0-3％，抗氧劑1010為基體總質(zhì)量的1％。

2.按照權(quán)利要求1的聚合物基復(fù)合材料，其特征在于，所述多壁碳納米管(MWNT)的直徑10～30nm，長度5～15μm。

3.權(quán)利要求1的高PTC強(qiáng)度和穩(wěn)定性的聚合物基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)CB的表面處理：為了提高CB在復(fù)合材料中的分散性，采用鈦酸酯偶聯(lián)劑(NDZ-102)對其進(jìn)行前期處理，將CB均放入鈦酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液中，球磨2h后于烘箱中蒸發(fā)溶劑，然后置于真空烘箱中120℃條件下反應(yīng)1h，得到改性CB，其中鈦酸酯偶聯(lián)劑與CB的質(zhì)量比為1∶100；

(2)MWNT的表面處理：將MWNT放入鈦酸酯偶聯(lián)劑的乙醇溶液中，超聲波處理2h后于烘箱中蒸發(fā)溶劑，然后置于真空烘箱中120℃條件下反應(yīng)1h，得到改性的MWNT，其中鈦酸酯偶聯(lián)劑與MWNT的質(zhì)量比為1∶100；

(3)復(fù)合：按PVDF和UHMWPE體積比為1∶1稱取PVDF和UHMWPE，并稱取步驟(1)，(2)改性得到的CB和MWNT，使CB占填料和基體總體積分?jǐn)?shù)為4％，MWNT占總體積的體積分?jǐn)?shù)為0-3％；基體經(jīng)過真空干燥后，首先將PVDF加入到轉(zhuǎn)矩流變儀中，調(diào)整轉(zhuǎn)速為50r/min，讓其加熱熔融2分鐘，然后加入另一基體UHMWPE和抗氧劑1010，抗氧劑1010為基體總質(zhì)量的1％；將兩種基體的混合物混煉10分鐘，然后加入填料，250℃混煉15分鐘；熔融共混完成后，出料；

(4)成型：250℃，18MPa恒溫恒壓熱壓10分鐘，即得到樣品。