[發明專利]一種抗拉伸PTC高分子導電材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310206009.3
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN103333384A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 谷道榮
• 申請（專利權）人: 安徽榮玖光纖通信科技有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L63/00;H01B1/24;C08K13/06;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/26;C08K5/41;C08K3/22;C08K3/04;C08K3/06;C08K5/5398;C08K3/38;C08
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

????本發明涉及到伴熱電纜領域，具體涉及一種抗拉伸PTC高分子導電材料及其制備方法。

背景技術

電伴熱帶是一種新型高科技產品，兩根導電芯之間分布著起加熱作用的PTC高分子材料，其外部由高分子內護層、金屬屏蔽網和高分子外護套構成，PTC高分子材料在現代電子電氣領域已得到廣泛應用；目前國內的電伴熱帶生產中由于加工條件和環境條件的限制，使產品的抗拉伸強度性能不高，同時產品的結晶行為不穩定、結晶不完善，并且PTC發熱材料內部殘留熱應力，這都會使PTC發熱材料的電阻不穩定、溫度升降不均勻和減短材料的使用壽命。

發明內容

????本發明的目的在于提供一種抗拉伸PTC高分子導電材料及其制備方法。

本發明采用如下技術方案：

抗拉伸PTC高分子導電材料，其組成原料的重量份為：低密度聚乙烯35-40、環氧樹脂E-44??20-25、二氨基二苯基砜18-22、氧化鋯10-15、改性碳酸鈣粉3.5-4.5、導電碳黑2.5-3.5、不溶性硫磺1.5-2.0、防老劑MB?1.0-1.5、二烷基二硫代磷酸鋅2.0-2.5、硼酸鋅5.0-7.0和椰油酸二乙醇酰胺4.0-6.0。

抗拉伸PTC高分子導電材料，其組成原料的重量份為：低密度聚乙烯38、環氧樹脂E-44??22、二氨基二苯基砜20、氧化鋯12、改性碳酸鈣粉4.0、導電碳黑3.0、不溶性硫磺1.8、防老劑MB?1.2、二烷基二硫代磷酸鋅2.2、硼酸鋅6.0和椰油酸二乙醇酰胺5.0。

抗拉伸PTC高分子導電材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）改性碳酸鈣粉的制備：

a：按組成原料的重量份稱取碳酸鈣粉18-22份、硅藻土5-7份、氫氧化鋁15-17份、凹凸棒土10-12份、納米碳6-10份和銅粉3-5份；混合均勻，煅燒6-7小時，控制溫度550-650℃，冷卻待用；

b：在步驟（a）冷卻后的混合料中加入4.5-5.5份氮化鋁、3.5-4.5份乙烯基三乙氧基硅烷、5.0-7.0份擴散劑MF和4.5-5.5份十二烷基苯磺酸鈉；攪拌混合2-3h后得到；

（2）按所有原料的重量份稱取各原料，加入到高速攪拌機攪拌均勻，高速混合5-10min，采用雙螺桿造粒方式在雙螺桿擠出機進行造粒即得產品。

本發明的有益效果：

本發明采用低密度聚乙烯和環氧樹脂E-44作為主料，價格低廉，同時添加了填料改性碳酸鈣粉和氧化鋯，使PTC高分子導電材料的彈性模量提高、最大值應力和斷裂點應力增大，提高了PTC高分子材料抗拉伸性能，而且材料的電阻穩定、溫度均勻，并延長材料的使用壽命。

具體實施方式

實施例1：抗拉伸PTC高分子導電材料，其組成原料的重量份（kg）為：低密度聚乙烯38、環氧樹脂E-44??22、二氨基二苯基砜20、氧化鋯12、改性碳酸鈣粉4.0、導電碳黑3.0、不溶性硫磺1.8、防老劑MB?1.2、二烷基二硫代磷酸鋅2.2、硼酸鋅6.0和椰油酸二乙醇酰胺5.0。

抗拉伸PTC高分子導電材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）改性碳酸鈣粉的制備：

a：按組成原料的重量份稱取碳酸鈣粉20kg、硅藻土6kg、氫氧化鋁16kg、凹凸棒土11kg、納米碳8kg和銅粉4kg；混合均勻，煅燒6-7小時，控制溫度600℃，冷卻待用；

b：在步驟（a）冷卻后的混合料中加入5.0kg氮化鋁、4.0kg乙烯基三乙氧基硅烷、6.0kg擴散劑MF和5.0kg十二烷基苯磺酸鈉；攪拌混合2-3h后得到；

（2）按所有原料的重量份稱取各原料，加入到高速攪拌機攪拌均勻，高速混合8min，采用雙螺桿造粒方式在雙螺桿擠出機進行造粒即得產品。

上述實施例1制得的PTC高分子導電材料性能檢測如下：

1、彈性模量（N/mm2）193.35；2、最大值應力（N/mm2）16.32；3、斷裂點應力（N/mm2）9.87；4、拉伸強度（N/mm2）18.5；5、斷裂伸長率（%）210；6、起動電流（A/m·10℃）0.23；7、標稱功率（W/m·10℃）24；8、最高維持溫度（℃）77；9、最高承受溫度（℃）118。