[发明专利]一种强PTC效应的自控温发热电缆料及其制备方法

摘要

本发明属于电缆料制备的技术领域，提供了一种强PTC效应的自控温发热电缆料及其制备方法。该方法先对聚苯乙烯多孔微球进行磁性处理，然后将含纳米炭黑的分散液通过静电喷雾沉积于磁性聚苯乙烯多孔微球的孔隙中，然后与高密度聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯共混挤出造粒，并辅以交变磁场提高纳米炭黑粒子的分散性及取向程度，制得强PTC效应的自控温发热电缆料。与传统方法相比，本发明的制备的自控温发热电缆料中导电炭黑粒子的流动性好，在聚合物中的分散状态和取向程度佳，PTC效应强，性能稳定，同时柔性较好，加工性能优异，耐候性佳，并且制备过程简单，能耗较低，成本低廉，适合工业化生产。

主权项

一种强PTC效应的自控温发热电缆料的制备方法，其特征在于，先对聚苯乙烯多孔微球进行磁性处理，然后将含纳米炭黑的分散液通过静电喷雾沉积于磁性聚苯乙烯多孔微球的孔隙中，然后与高密度聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯共混挤出造粒，并辅以交变磁场提高纳米炭黑粒子的分散性及取向程度，制得强PTC效应的自控温发热电缆料，制备的具体步骤如下：（1）将聚苯乙烯多孔微球放入电磁铁的磁头之间，加热至一定温度，调节磁头间的距离，开启磁场电源，并对微球施加压力，保持温度、压力及磁场一定时间后，关闭电源并取出微球，自然冷却至室温，然后放入烘箱中加热干燥，制得磁性聚苯乙烯多孔微球；（2）将纳米炭黑、分散剂、去离子水按一定的重量份混合，采用玻璃棒搅拌，然后加入乳化机中，制得纳米炭黑分散液，然后通过静电喷雾沉积于步骤（1）所得的磁性聚苯乙烯多孔微球的孔隙中，制得复合微球；其中，纳米炭黑15~30重量份、分散剂2~3重量份、去离子水27~58重量份、磁性聚苯乙烯多孔微球25~40重量份；（3）将步骤（2）所得的复合微球与高密度聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯预混后加入三螺杆挤出机中，在共混挤出的同时辅以交变磁场处理，提高纳米炭黑粒子在高密度聚乙烯及聚甲基丙烯酸甲酯中的分散状态和取向程度，然后进行切粒、干燥，即可制得强PTC效应的自控温发热电缆料；其中，复合微球25~30重量份、高密度聚乙烯30~55重量份、聚甲基丙烯酸甲酯20~40重量份。