高密度聚乙烯-炭黑復合導電PTC材料及制品的研制.pdf

1、四川大學碩士學位論文高密度聚乙烯炭黑復合導電PTC材料及制品的研制姓名：殷茜申請學位級別：碩士專業(yè)：材料加工工程指導教師：黃銳20040501四川大學頒士學位論文：高密度聚乙烯／炭黑復合導電材料及制品的研究熱變形溫度與白控溫伴熱帶的工作發(fā)熱溫度接近，維卡軟化溫度與制品開關溫度相當，并由此確立了以HDPE為基體材料來開發(fā)80’C發(fā)熱等級自控溫伴熱帶。3研究了不同品種炭黑填充高密度聚乙烯復合體系的導電逾滲轉變及PTC行為，考察了CB基本性質

2、、含量對材料PTC效應、結晶行為的影響。首次發(fā)現炭黑粒子加入降低了HDPE的結晶度，并由此認為炭黑粒子在基體材料中的分散狀況也是影響材料PTC特性的一個主要因素。4研究了以接枝聚乙烯為基體，復合導電體系的PTC特性及穩(wěn)定性。GHDPE／CB復合導電體系的結晶度較HDPE／CB體系略有降低，但PTC特性差別不大。由此制得的自控溫伴熱帶經過7200小時通電運行，其PTC強度、電阻率、發(fā)熱溫度及功率變化率均小于15％，可以看出接枝聚乙烯的加入

3、明顯提高了材料的穩(wěn)定性。5通過對HDPE／PVDF／CB復合導電體系PTC特性及穩(wěn)定性的研究發(fā)現：隨著聚偏氟乙烯加入量的提高，材料的逾滲閥值由18％降低到12％，炭黑添加量可以適當減少，NTC效應也減弱，材料穩(wěn)定性得到明顯提高，由此制得的自控溫伴熱帶經過6000小時通電運行，發(fā)熱溫度穩(wěn)定在85℃～95“C范圍內，這在國內尚屬首次報道。6系統研究了電子束輻照交聯工藝對復合導電體系穩(wěn)定性的影響，認為電子束輻照交聯是最有效、最簡單提高材料穩(wěn)定

4、性，減弱NTC效應的手段。隨著輻照劑量的提高材料的NTC效應明顯減弱，PTC曲線反演性也提高。以380kGy劑量輻照的復合物及制品也表現出優(yōu)良的電致發(fā)熱穩(wěn)定性，通電7200小時功率下降小于10％，具有一定的商業(yè)用途。7通過對高密度聚乙烯／炭黑復合體系的擠出工藝研究發(fā)現：擠出成型過程中，加工溫度、擠出速度及冷卻方式的變化，對自控溫伴熱帶的性能有明顯影響。因此，在生產自控溫伴熱帶時必須嚴格控制工藝條件。8以HDPE／CB高分子導電PTC材料