The invention discloses a preparation method of automatic temperature control heating polymer carbon composite material, which is mainly using supercritical CO2 fluid technology will be one or more polymer monomer into the high conductive carbon material inside the carbon layer and carbon material pore, the polymer materials and carbon materials in order to achieve full contact, in situ composite. In the process of electric heating conversion, the composite material has the advantages of stable heating temperature, accurate temperature control and good stability of circulating heat. The polymer carbon composite material prepared by the method has the advantages of good batch, high strength of PTC, strong bonding between polymer and carbon, etc..
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种聚合物-碳复合材料的制备方法,特别是一种自控温发热聚合物-碳复合材料的制备方法。
技术介绍
自控温发热聚合物-碳复合材料是一类在通电状态下具有Positivetemperaturecoefficient(PTC)效应的导电发热材料。此类复合材料通常由导电碳颗粒均匀分散填充至聚合物基体中形成,其基本工作原理是:在通电条件下,复合材料中的导电碳材料可将电能转化成热能;与此同时,聚合物基体材料会随着温度不断升高而发生膨胀,造成导电碳材料间距增大,导致复合材料的电阻增大,从而实现限流控温的目的。基于上述特性,自控温发热聚合物-碳复合材料被广泛于加热电器、新型建材、医疗仪器等领域,是一类极具潜力的新型功能材料。然而,自控温发热聚合物-碳复合材料在实际应用中还存在以下三方面问题:首先,聚合物-碳复合材料仍存在一定的Negativetemperaturecoefficient(NTC)效应,即其在电阻值达到峰值后会随温度继续升高而大幅下降,从而无法实现对加热温度的限制调控,甚至会造成烧毁等安全事故;其次,聚合物-碳复合材料的发热循环稳定性较差,其自控温温度会随使用时间和使用次数的累积而发生变化,难以确保加热温度的稳定性;第三,聚合物-碳复合材料的PTC强度不高,导致其灵敏度较低,控温范围较宽,对高精密和窄控温要求的器件无法满足。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种不仅具有温控精确、灵敏度高、NTC效应低等特点,同时也具有良好的发热循环稳定性的自控温发热聚合物-碳复合材料的制 ...
【技术保护点】
一种自控温发热聚合物‑碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:①按照碳粉与聚合物单体的质量比为1: 0.1~1: 5分别称重,获得混合物后备用;②将上述混合物和磨球按质量比为1: 5 ~ 1:60装入高压球磨罐中,待高压球磨罐抽真空后,将CO2泵入高压球磨罐,使高压球磨罐内部压力到达60bar ~300bar,然后在温度35℃~200℃、球磨转速为100r/min~500r/min条件下反应1h ~12h;③反应结束后,将高压球磨罐内的CO2除去,冷却至室温,将混合物从球磨罐中取出并置于烧杯中于30℃~150℃的鼓风烘箱中干燥1h ~12h,即可得所需聚合物‑碳复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种自控温发热聚合物-碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
①按照碳粉与聚合物单体的质量比为1:0.1~1:5分别称重,获得混合物后备用;
②将上述混合物和磨球按质量比为1:5~1:60装入高压球磨罐中,待高压球磨罐抽真空后,将CO2泵入高压球磨罐,使高压球磨罐内部压力到达60bar~300bar,然后在温度35℃~200℃、球磨转速为100r/min~500r/min条件下反应1h~12h;
③反应结束后,将高压球磨罐内的CO2除去,冷却至室温,将混合物从球磨罐中取出并置于烧杯中于30℃~150℃的鼓风烘箱中干燥1h~12h,即可得所需聚合物-碳复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种自控温发热聚合物-碳复合材料的制备方法,其特征在于:所述高压球磨罐中还添加有夹杂剂,其体...
【专利技术属性】
技术研发人员:张立,
申请(专利权)人:宁波通冠电气自动化设备有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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