[發明專利]一種納米鎳-微米鈦共填充聚合物基熱敏電阻材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201210168012.6
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN102675719A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 徐海萍;王靜榮
• 申請（專利權）人: 上海第二工業大學
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L27/16;C08L23/12;C08K13/06;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/08;C08K3/14;B29C43/58;H01C7/02
• 代理公司: 上海東創專利代理事務所(普通合伙) 31245
• 代理人: 寧芝華

1.一種納米鎳-微米鈦共填充聚合物基熱敏電阻材料，其特征在于：以高密度聚乙烯(HDPE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚丙烯(PP)中的一種為基體，以去除表面氧化層的納米鎳粉和微米碳化鈦粉共同做為導電填料，添加無機填料質量1~3%的抗氧劑，通過熔融共混得到所需的復合材料并壓制成具有形狀的芯片。

2.根據權利要求1所述的一種納米鎳-微米鈦共填充聚合物基熱敏電阻材料，其特征在于：所述的高密度聚乙烯的體積百分含量為50~80%，納米鎳粉和微米碳化鈦粉混合物體積分數為20~50%。

3.一種納米鎳-微米鈦共填充聚合物基熱敏電阻材料的制備方法，其特征在于按照如下步驟進行：

(1)去除納米鎳粉表面氧化層：用配置好的濃度為10%的稀硝酸和納米鎳粉以質量比5~10∶1在燒杯中反應，在超聲波清洗機超聲振蕩30~60分鐘，然后靜置30~60min，傾倒上層清液并反復用去離子水洗滌至PH值6~7，置于真空烘箱中干燥；

(2)偶聯劑改性修飾粉體：將微米碳化鈦粉與去除表面氧化層的納米鎳粉分別放入以異丙醇為溶劑，濃度為0.5~3%的偶聯劑溶液中，并分別將混合溶液在水浴中40~60°C下超聲分散30~60分鐘，再機械攪拌30~60分鐘，然后在烘箱中80~100°C蒸發溶劑，再置于真空烘箱中100~130°C條件下反應1-2小時；

(3)熔融共混：按比例稱取聚合物以及處理好的納米鎳粉及微米碳化鈦，加入無機填料質量1~3%的抗氧劑，在轉矩流變儀中150~180°C混煉5~20分鐘，取出混合物待用；

(4)芯片成型：在熱壓機上以150~180°C，5~20MPa恒壓10~20分鐘模壓成芯材；

(5)被覆電極：在試樣兩端涂覆導電銀漿于80~130°C處理1~2h制成熱敏電阻，室溫放置24h后測試。

4.根據權利要求3所述的一種納米鎳-微米鈦共填充聚合物基熱敏電阻材料的制備方法，其特征在于：所述的偶聯劑為硅烷或鈦酸酯中任意一種，偶聯劑分子鏈端具有兩種不同的活性基團，一種基團易于與無機填料結合，另一種基團易于與聚合物融合，是有機/無機復合材料較好的表面改性劑。