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1、(10)申请公布号 CN 103304872 A (43)申请公布日 2013.09.18 CN 103304872 A *CN103304872A* (21)申请号 201310197483.4 (22)申请日 2013.05.24 C08L 23/06(2006.01) C08L 51/06(2006.01) C08L 33/12(2006.01) C08L 83/04(2006.01) C08K 13/06(2006.01) C08K 9/06(2006.01) C08K 9/04(2006.01) C08K 7/06(2006.01) C08K 3/08(2006.01) C08K 3。
2、/04(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/28(2006.01) C08K 3/36(2006.01) C08K 3/34(2006.01) C08K 5/12(2006.01) (71)申请人 安邦电气集团有限公司 地址 239300 安徽省滁州市天长市天冶路 288 号 (72)发明人 李贻连 (74)专利代理机构 安徽合肥华信知识产权代理 有限公司 34112 代理人 余成俊 (54) 发明名称 高密度聚乙烯基PTC 高分子发热材料及其制 备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种高密度聚乙烯基 PTC 高分 子发热材料， 其特征在于 ： 由下列重量份的。
3、原料 制成 ： 高密度聚乙烯 60-70、 马来酸酐接枝的聚乙 烯 10-15、 聚甲基丙烯酸甲酯 4-5、 碳纤维 10-15、 镍粉 20-30、 氧化锌 5-8、 氮化铝粉 3-5、 刚玉粉 6-9、 二氧化硅 3-8、 凹凸棒土 25-30、 硫代二丙酸 二月桂酯 1-2、 乙烯基三乙氧基硅烷 4-6、 硬脂酸 锌 2-4、 聚乙烯蜡 1-2、 邻苯二甲酸酯 2-3、 二甲基 硅油 1-2。本发明采用碳纤维与镍粉作为导电复 合材料， 镍粉与凹凸棒土粉加入氮化铝粉、 乙烯基 三乙氧基硅烷、 硬脂酸锌进行研磨， 增加其之间的 分子网格结构， 具有加强耐热、 耐流、 耐压和提高 电阻变化稳定。
4、性的作用。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 (10)申请公布号 CN 103304872 A CN 103304872 A *CN103304872A* 1/1 页 2 1. 一种高密度聚乙烯基 PTC 高分子发热材料， 其特征在于 ： 由下列重量份的原料制 成 ： 高密度聚乙烯 60-70、 马来酸酐接枝的聚乙烯 10-15、 聚甲基丙烯酸甲酯 4-5、 碳纤维 10-15、 镍粉 20-30、 氧化锌 5-8、 氮化铝粉 3-5、 刚玉粉 6-9、 二氧化硅 3-8、 凹凸棒。
5、土 25-30、 硫代二丙酸二月桂酯1-2、 乙烯基三乙氧基硅烷4-6、 硬脂酸锌2-4、 聚乙烯蜡1-2、 邻苯二甲 酸酯 2-3、 二甲基硅油 1-2。 2.根据权利要求1所述的高密度聚乙烯基PTC 高分子发热材料的制备方法， 其特征在 于 ： 包括以下步骤 ： （1） 、 将凹凸棒土加水搅拌制成悬浮液， 再加入镍粉、 氮化铝粉、 刚玉粉， 高速分散 15-30 分钟后， 加热至 70-75， 再加乙烯基三乙氧基硅烷、 硬脂酸锌， 搅研磨 2-3 小时， 到浆料， 喷 雾干燥， 得到粉末 ； （2） 、 将聚甲基丙烯酸甲酯、 二氧化硅、 邻苯二甲酸酯、 二甲基硅油在 180-245下混炼 。
6、10-15 分钟， 得到混合料 ； （3） 、 将高密度聚乙烯、 马来酸酐接枝的聚乙烯、 所得粉末与混合料及其它剩余原料混 合， 加热至 170-240， 混炼 10-15 分钟， 挤出造粒得到。 权 利 要 求 书 CN 103304872 A 2 1/2 页 3 高密度聚乙烯基 PTC 高分子发热材料及其制备方法 技术领域 0001 本发明属于高分子材料领域， 具体涉及一种高分子基 PTC 发热材料及其制备方 法。 背景技术 0002 PTC 高分子发热材料作为过热、 过流保护和自控温加热材料广泛应用于通信、 计 算机、 汽车、 工业控制、 家用电器等众多领域中。目前的有机 PTC 材料主。
7、要以石墨和炭黑为 导电填料， 主要存在室温电阻分布较宽， PTC 强度小、 稳定性较低等问题。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种具备低的室温电阻率、 长期通流稳定的性能、 高的 PTC 强度和高的 PTC 稳定性的 PTC 高分子发热材料及其制备方法。 0004 本发明技术方案如下 ： 一种高密度聚乙烯基 PTC 高分子发热材料， 其特征在于 ： 由下列重量份的原料制成 ： 高密度聚乙烯60-70、 马来酸酐接枝的聚乙烯10-15、 聚甲基丙烯酸甲酯4-5、 碳纤维10-15、 镍粉 20-30、 氧化锌 5-8、 氮化铝粉 3-5、 刚玉粉 6-9、 二氧化硅 3-8、 凹凸棒土 。
8、25-30、 硫代二 丙酸二月桂酯 1-2、 乙烯基三乙氧基硅烷 4-6、 硬脂酸锌 2-4、 聚乙烯蜡 1-2、 邻苯二甲酸酯 2-3、 二甲基硅油 1-2。 0005 所述的高密度聚乙烯基 PTC 高分子发热材料的制备方法， 其特征在于 ： 包括以下 步骤 ： （1） 、 将凹凸棒土加水搅拌制成悬浮液， 再加入镍粉、 氮化铝粉、 刚玉粉， 高速分散 15-30 分钟后， 加热至 70-75， 再加乙烯基三乙氧基硅烷、 硬脂酸锌， 搅研磨 2-3 小时， 到浆料， 喷 雾干燥， 得到粉末 ； （2） 、 将聚甲基丙烯酸甲酯、 二氧化硅、 邻苯二甲酸酯、 二甲基硅油在 180-245下混炼 1。
9、0-15 分钟， 得到混合料 ； （3） 、 将高密度聚乙烯、 马来酸酐接枝的聚乙烯、 所得粉末与混合料及其它剩余原料混 合， 加热至 170-240， 混炼 10-15 分钟， 挤出造粒得到。 0006 马来酸酐接枝的聚乙烯中马来酸酐接枝率为 5-8% ； 将本发明 PTC 高分子发热材料压制成片材， 再在片材表面压制导线， 即得到 PTC 发热 片。 0007 本发明采用碳纤维与镍粉作为导电复合材料， 镍粉与凹凸棒土粉加入氮化铝粉、 乙烯基三乙氧基硅烷、 硬脂酸锌进行研磨， 增加其之间的分子网格结构， 具有加强耐热、 耐 流、 耐压和提高电阻变化稳定性的作用 ； 本发明聚甲基丙烯酸甲酯、 。
10、二氧化硅、 邻苯二甲酸 酯、 二甲基硅油实行一次混料， 增加了各原料组成分散性， 经过二次混料后， 增加了各原料 成分之间的兼容性， 导电网络结构的更加稳固， 大大提高了本发明的 PTC 强度和高的 PTC 稳定性， 电阻稳定、 温度均匀、 PTC 特性稳定、 增加材料的使用寿命。 说 明 书 CN 103304872 A 3 2/2 页 4 具体实施方式 0008 高密度聚乙烯基 PTC 高分子发热材料， 由下列重量份 （公斤） 的原料制成 ： 高密度 聚乙烯 60、 马来酸酐接枝的聚乙烯 15、 聚甲基丙烯酸甲酯 4、 碳纤维 15、 镍粉 20、 氧化锌 8、 氮化铝粉 5、 刚玉粉 9。
11、、 二氧化硅 8、 凹凸棒土 30、 硫代二丙酸二月桂酯 1、 乙烯基三乙氧基硅 烷 6、 硬脂酸锌 4、 聚乙烯蜡 1、 邻苯二甲酸酯 3、 二甲基硅油 1。制备方法， 包括以下步骤 ： （1） 、 将凹凸棒土加水搅拌制成悬浮液， 再加入镍粉、 氮化铝粉、 刚玉粉， 高速分散 30 分 钟后， 加热至 70-75， 再加乙烯基三乙氧基硅烷、 硬脂酸锌， 搅研磨 2 小时， 到浆料， 喷雾干 燥， 得到粉末 ； （2） 、 将聚甲基丙烯酸甲酯、 二氧化硅、 邻苯二甲酸酯、 二甲基硅油在 180-245下混炼 15 分钟， 得到混合料 ； （3） 、 将高密度聚乙烯、 马来酸酐接枝的聚乙烯、 所。
12、得粉末与混合料及其它剩余原料混 合， 加热至 190-240， 混炼 10-15 分钟， 挤出造粒得到。 0009 将本发明 PTC 高分子发热材料压制成片材， 制备长 100mm、 宽 6.5mm、 厚 2mm 的条 形样品， 再在片材表面压制导线， 即得到 PTC 发热片。 0010 检测性能 ： 室温 (25 ) 零功率电阻为 16m， PTC 强度达到 8.8 以上， 将其在 -20和 140之 间热循环 200 次后其室温电阻仍在 30m 以下， 并且在热循环中电阻的变化情况稳定， 具 有长期通流大于 100A 的通流能力。在 200 下连续发热 36 小时， 无烧焦现象。PTC 高分子 发热材料寿命 ： 15 分钟通电一次， 15 分钟断电一次， 30 分钟一个循环， 通断 5000 次， 功率变 化率 95%， 温度变化率 98%。 说 明 书 CN 103304872 A 4 。