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     高分子基热敏电阻材料是一类将导电填料(如各种金属粉末、金属纤维、炭黑、碳纤维等)以一定的方式和加工工艺填充到聚合物基体中而制成的一种功能复合材料。这种材料的显著特点是电阻随温度呈非线性变化, 并在临界组成区域表现出独特的PTC特性,即材料的电阻或者电阻率在某一定的温度范围内时基本保持不变或仅有微小量的变化,而当温度达到材料的某个特定的转变点温度附近时,材料的电阻率会在几度或十几度狭窄的温度范围内发生突变,电阻率迅速增大103~109数量级。同时,由于随温度变化材料的结构和性能具有可回复性,当温度升高或降低,材料能自动沿电阻温度曲线进行自我调节,因此,有人将其称为“温度记忆材料”。

 

  炭黑/碳纤维填充双组分聚合物体系的导电网络结构
  通过熔融共混法,制备了炭黑/碳纤维填充双组分聚合物体系,由于双渗流导电网络的存在及HDPE导电相区——碳纤维的相互桥接作用,有效地降低了体系渗流阈值,提高了电导率。在相同填料含量下体系体积电导率与三元复合体系相比提高了1~5个数量级。由于双PTC效应的“提拉”作用,双基体体系的NTC效应得到了有效抑制,远远弱于单基体体系。但是双基体体系的PTC强度也低于单基体体系。双渗流导电网络的存在限制了高温时导电填料的移动,提高了电阻的循环稳定性及高温稳定性。

 

  自组装多重渗流导电网络结构的聚合物热敏材料
  设计制备了自组装多重渗流导电网络结构的导电复合材料,通过表面张力的控制,使基体呈现三连续结构,并使导电粒子分布于界面相中,从而严格控制了导电粒子的分布和运动区域,得到稳定的导电网络结构,制得的导电复合材料具有很低的渗流阈值,较好的PTC性能和更高的热稳定性。

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