[发明专利]一种免交联聚合物基高温PTC材料的制备方法

权利要求书

1.一种免交联聚合物基高温PTC材料的制备方法，其特征在于方法步骤为：

(1) 所述的高温聚合物基PTC材料包括下列重量百分比的组分：导电填料1.0-15%；聚四氟乙烯80~98%；偶联剂0.5~2.5%；抗氧化剂0.5~2.5%；

(2) 所述的导电填料是预先经过偶联剂改性后使用的，改性步骤为：在室温下将导电填料通过超声分散和搅拌使其在无水乙醇中形成悬浮液，然后加入偶联剂后持续搅拌10~30分钟；随后加入去离子水，在40~60℃下超声分散并搅拌15~60分钟；离心分离粉体，然后使用无水乙醇洗涤1~3次后，在60~120℃下真空干燥2~5小时，自然冷却到室温后使用；

(3) 所述的聚四氟乙烯粉末在80~150 ℃下真空干燥2 h，自然冷却到室温后使用；

(4) 混合过程：按照配方将偶联剂处理的导电填料、聚四氟乙烯粉末、抗氧化剂在球磨机中高速球磨0.5~2.5小时；

(5) 成型过程：采用类似于粉末冶金的方法成型，将混合粉料在室温50~100 MPa的压力下下压制成直径1~3 cm，高度0.1-0.3 cm的圆片状样品，然后在340~380℃下热压烧结，自然冷却到室温后得到高温聚合物基PTC材料。

2.根据权利要求1所述的一种免交联聚合物基高温PTC材料的制备方法，其特征是所述的导电填料是炭黑N550或纳米碳化钛中的一种或几种复配；所述的聚四氟乙烯（PTFE）熔点为327 ℃，熔融粘度为10¹⁰ Pa·s，平均粒径为25 μm；所述的偶联剂包括硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷中的一种；所述的抗氧化剂可以是酚类或胺类抗氧化剂如抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168、抗氧剂1098、抗氧剂2246中的一种。

3.一种权利要求1所述的高温聚合物基PTC材料NTC效应的消除方法，其特征在于：利用PTFE自身极高的熔融粘度（10¹⁰ Pa·s），温度超过熔点后不能流动的特点，限制导电填料在PTFE基体中的絮凝形成新的导电通路，从而达到免辐射消除NTC效应的目的。