聚氨酯ptc涂层的制备研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文中文摘要本文在查阅大量国内外有关聚合物／CBPTC导电复合材料文献资料的基础上，提出向无PTC效应的非结晶性聚氨酯口U)涂料基体中加入有机晶体以获得具有PTC效应的涂料的设想。考虑导电体的价格、分散性、填充量以及xtt4"料性能的影响，本文选用了炭黑N550作为导电功能体。本文首先研究了聚氨酯的固化反应。用x射线衍射(XRD)对晶体A、晶体B、晶体C、晶体D的结构进行了表征，发现晶体A、晶体D为单斜晶。用红外(珏己)对固化后聚氨酯结构进行表征，结果表明晶体A与晶体D和聚氨酯发生了化学结合。本文还研究了炭黑含量对聚氨酯／炭黑复合体系导电性

2、的影响。用SEM测试技术研究了体系的微观结构。结果表明：随着CB含量的增加，体系的室温电阻率下降9个数量级，渗流阈值在19％左右。SEM照片显示，未改性的CB在聚氨酯基体中分散均匀。本文重点研究了有机晶体对聚氨酯／炭黑复合体系的电性能的影响，并用SEM、XRD、DSC等测试方法对体系结构和热性能进行了表征。实验结果表明，加入晶体B、晶体C的聚氨酯／CB复合体系不具有PTC效应，但体系的电阻率随晶体含量的增加而增大；加入晶体A和晶体D的复合体系具有明显的PTC效应，且PTC强度达1～3个数量级。m证明晶体A与晶体D和聚氨酯发生了化学结合：XRD说明非晶的聚氨酯转

3、变为了部分结晶的聚氨酯。这说明只有参加化学反应的晶体才具有明显的PTC效应，简单添加型的晶体由于体系界面缺陷较大，不产生PTC效应。用DSC测试结果表明，聚氨酯／炭黑，有机晶体复合体系的PTC开关温度与有机晶体的熔点基本一致，可以通过控制加入的有机晶体的熔点来控制复合体系的PTC开关温度。关键词：聚氨酯(PU)、有机晶体、导电涂料、炭黑、PTC效应武汉理工大学硕士学位论文AbstractOnthebasisofplentyofrelativereferencesaboutconductivecompositesofpolymermatrix／carbonbla

4、ck。AlleWideahasbeenputforwardforconductivecomposites，thatis，byaddingorganiccrystalsintoamorphousPUmatrixrcoating)withoutPTCeffecttopreparecoatings、ⅣitllPTCeffect．Inthispaper,carbonblack(N550)ischosenasconductivefunctionalmediumbytakingfullyintoaccounttheprice、dispersionetc．Atfirst，t

5、hesolidifyofPUwasstudied．ThestructureoforganiccrystalA、crystalB、crystalCandcrystalDareindicatedwithXRDandtheresultsshowthatcrystalAandcrystalDaremonocliniccrystal．nlestructureofPUafterslidingisindicatedwitllIRandtheresultsshowthatthechemicalreactionreducedbetweencrystalA(crystalD)an

6、dPU．TheeffectofcarbonblackontheresifivityofPU／CBcompositesWasstudiedinthispaper．Thestructureisindicated、vithSEMandtheresultsshowthattheroomtemperaturereskivityofcompositesdescend9gradesandthepercolationisabout19％．SEMshowscarbonblackmodifiedbycouplingagentGaitdisperseinPUmatrixequabl

7、y．TheeffectoforganiccrystalontheconductivepropertyofPU／CBcompositeswasstudiedin也ispaperweightily．nestructureandthermalpropertyofcompositesareindicated埘tllSEM、XRDandDSC．ThcresultsshowthatPU，CBcompositesaddingcrystalBandcrystalCdisplaynoPTCeffect，buttheroomtemperatureresitivityofcompo

8、sitesincreasewithth