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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610652269.7 (22)申请日 2016.08.10 (71)申请人 安徽省宁国天成电工有限公司 地址 242300 安徽省宣城市宁国市经济技 术开发区 (72)发明人 汪洋陈启志李国春江盈 (74)专利代理机构 合肥顺超知识产权代理事务 所(特殊普通合伙) 34120 代理人 俞强 (51)Int.Cl. C08L 25/06(2006.01) C08L 23/06(2006.01) C08K 13/06(2006.01) C08K 9/06(2006.01) C。
2、08K 3/04(2006.01) C08K 3/40(2006.01) C08K 3/08(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 9/02(2006.01) C08K 7/14(2006.01) C08K 3/34(2006.01) C08K 7/06(2006.01) (54)发明名称 一种石墨烯增强有机硅/改性聚苯乙烯复合 PTC芯材 (57)摘要 本发明涉及电加热器生产技术领域, 具体涉 及一种石墨烯增强有机硅/改性聚苯乙烯复合 PTC芯材; 所述芯材由如下重量份的组分组成: 功 能导电填料: 24-32wt; 功能导热填料: 18- 29wt; 助剂: 4。
3、-7wt; HMWPE: 10-16wt; 改性 聚苯乙烯: 余量; 本发明提供的石墨烯增强有机 硅/改性聚苯乙烯复合PTC芯材电学性能好, 材料 强度大, 耐温性能突出。 权利要求书1页 说明书4页 CN 106009355 A 2016.10.12 CN 106009355 A 1.一种石墨烯增强有机硅/改性聚苯乙烯复合PTC芯材, 其特征在于, 所述芯材由如下 重量份的组分组成: 2.如权利要求1所述的石墨烯增强有机硅型复合PTC芯材, 其特征在于, 3.如权利要求1所述的石墨烯增强有机硅型复合PTC芯材, 其特征在于, 所述功能导电 填料具体为有机硅功能化石墨烯和选自玻璃粉, 镀铝玻璃。
4、纤维, 铜粉, 锑掺杂二氧化锡, 导 电氧化锌中的至少一种构成的组合物。 4.如权利要求1所述的石墨烯增强有机硅型复合PTC芯材, 其特征在于, 所述功能导热 填料具体选自纳米氧化铝, 纤维状碳粉, 碳化硅中的其中一种。 5.如权利要求1所述的石墨烯增强有机硅型复合PTC芯材, 其特征在于, 所述助剂包括 聚苯乙烯马来酸酐, 硅烷偶联剂, 氢氧化铝, 含氟表面活性剂。 6.如权利要求1所述的石墨烯增强有机硅型复合PTC芯材, 其特征在于, 所述硅烷偶联 剂选自A-1891, KH-570, KH-580, KH-902中的其中一种。 权利要求书 1/1 页 2 CN 106009355 A 2。
5、 一种石墨烯增强有机硅/改性聚苯乙烯复合PTC芯材 技术领域 0001 本发明涉及电加热器生产技术领域, 具体涉及一种石墨烯增强有机硅/改性聚苯 乙烯复合PTC芯材。 背景技术 0002 一般的, 填充导电粒子的结晶高分子复合材料可表现出正温系数PTC现象, 也就是 说在较低的温度时, 这类导体呈现较低的电阻率, 而当温度升高到达高分子聚合物熔点以 上, 电阻率会急速升高。 目前常规的聚合物材料包括聚乙烯、 聚丙烯、 聚苯乙烯、 EVA、 EAA、 EBA, 导电填料包括炭黑、 石墨、 碳纤维、 镍粉、 铜粉、 铝粉等。 0003 高分子PTC阻值与温度的关系并不是线性关系, 而是在温度上升初。
6、期PTC阻值变化 并不大, 只是当温度达到一定值(G点)阻值突然变大。 我们称G点为拐点或居里点。 当我们对 G点与PTC材料中的聚合物(PE)的物理性对比时发现, G点非常接近PE的熔点。 如高密度聚乙 烯(HDPE)的熔点在1255, 低密度聚乙烯(LDPE)的熔点在1155。 而相应的PTCG 点与相应的熔点相差不超过10。 有分析认为PTC只有当其温度达到熔点状态时才会出现 阻值跃升。 0004 但是用于电加热器的热敏电阻器, 往往在高出常温的条件下工作。 假使电路短路, 则加热器内部稳步急剧上升, 温度也会达到110以上, 此时若采用HDPE生产的PTC很可能 失去作用, 而导致断电。
7、。 所以市场要求一种居里点在250以上的高分子PTC。 发明内容 0005 针对现有技术的不足, 本发明提供了一种电学性能好, 材料强度大, 耐温性能突出 的石墨烯增强有机硅/改性聚苯乙烯复合PTC芯材。 0006 为实现以上目的, 本发明通过以下技术方案予以实现: 0007 一种石墨烯增强有机硅/改性聚苯乙烯复合PTC芯材, 所述芯材由如下重量份的组 分组成: 0008 0009 进一步的, 所述的石墨烯增强有机硅型复合PTC芯材, 由如下重量份的组分组成: 说明书 1/4 页 3 CN 106009355 A 3 0010 0011 进一步的, 所述功能导电填料具体为有机硅功能化石墨烯和选。
8、自玻璃粉, 镀铝玻 璃纤维, 铜粉, 锑掺杂二氧化锡, 导电氧化锌中的至少一种构成的组合物。 0012 进一步的, 所述功能导热填料具体选自纳米氧化铝, 纤维状碳粉, 碳化硅中的其中 一种。 0013 进一步的, 所述助剂包括聚苯乙烯马来酸酐, 硅烷偶联剂, 氢氧化铝, 含氟表面活 性剂。 0014 进一步的, 所述硅烷偶联剂选自A-1891, KH-570, KH-580, KH-902中的其中一种。 0015 本发明的有益效果为: 0016 1.本发明提供的石墨烯增强有机硅/改性聚苯乙烯复合PTC芯材导电性能好, 检测 灵敏度高: 石墨烯经有机硅功能化增强后, 降低了表面能, 有效提高了材。
9、料的力学强度, 改 善了石墨烯的力学性能和分散性能, 使PTC芯材导电性能好, 检测灵敏度高。 0017 2.本发明加入的导热材料能提高芯材的导热性能, 经检测, 本发明提供的石墨烯 增强有机硅/改性聚苯乙烯复合PTC芯材居里点可稳定在330以上, 耐高温性能突出, 工作 温度范围宽, 稳定性好, 过载能力强。 0018 3.本发明将各种组分有机组合在一起, 能够有效减缓产品老化速率, 延长了PTC芯 材的使用寿命; 且本发明提供的芯材强度大, 不易断裂破碎。 具体实施方式 0019 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合本发明的实施 例, 对本发明实施例中的技术方案进。
10、行清楚、 完整地描述。 基于本发明中的实施例, 本领域 普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例, 都属于本发明保护 的范围。 0020 实施例1: 0021 一种石墨烯增强有机硅/改性聚苯乙烯复合PTC芯材, 由如下重量份的组分组成: 说明书 2/4 页 4 CN 106009355 A 4 0022 0023 实施例2: 0024 0025 0026 实施例3: 说明书 3/4 页 5 CN 106009355 A 5 0027 0028 实施例4: 0029 0030 本发明的有益效果为: 0031 1.本发明提供的石墨烯增强有机硅/改性聚苯乙烯复合PTC芯材导电性能。
11、好, 检测 灵敏度高: 石墨烯经有机硅功能化增强后, 降低了表面能, 有效提高了材料的力学强度, 改 善了石墨烯的力学性能和分散性能, 使PTC芯材导电性能好, 检测灵敏度高。 0032 2.本发明加入的导热材料能提高芯材的导热性能, 经检测, 本发明提供的石墨烯 增强有机硅/改性聚苯乙烯复合PTC芯材居里点可稳定在330以上, 耐高温性能突出, 工作 温度范围宽, 稳定性好, 过载能力强。 0033 3.本发明将各种组分有机组合在一起, 能够有效减缓产品老化速率, 延长了PTC芯 材的使用寿命; 且本发明提供的芯材强度大, 不易断裂破碎。 0034 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案, 而非对其限制; 尽管参照前述实施例 对本发明进行了详细的说明, 本领域的普通技术人员应当理解: 其依然可以对前述各实施 例所记载的技术方案进行修改, 或者对其中部分技术特征进行等同替换; 而这些修改或者 替换, 并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。 说明书 4/4 页 6 CN 106009355 A 6 。