Способ получения электропроводящего композиционного материала

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к способам получения электропроводящих композиционных материалов. Цель изобретения - расширение диапазона сопротивлений и обеспечение возможности получения материала с различными типами электропроводимости. Для достижения цели механически смешивают заданное количество формиата меди, серы и сополимера стирола с α-метилстиролом. Полученную композицию выдерживают в токе аргона 80-100 мин при 230-250°С, затем ее охлаждают до 18-22°С, после чего продукты синтеза измельчают и подвергают горячему прессованию при 155-165°С под давлением 2300-2700 кгс/см<SP POS="POST">2</SP>, выдерживают при этом режиме 0,5-2,5 мин на 1 мм высоты полуфабриката, после чего полученный полуфабрикат охлаждают под давлением до 35-45°С и выпрессовывают материал. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 01 В 1/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ давлением 2300 кгс/см2, выдерживают при этом давлении и температуре в течение времени из расчета 0,5 мин на 1 мм высоты образца, охлаждают под давлением (2300 кгс/см ) до 35 С и выпрессовывают образец. Перед измерением электрофизических свойств об.разцы композиций подвергают трехкрато ному нагреву — охлаждению до 80 С.

В табл. 1 приведены данные по количественному составу исходных компонентов, свойствам электропроводных материалов, полученных по различным значениям режимов технологического процесса; в табл. 2 даны пояснения по значениям режимов °

По сравнению с известным способом изобретение позволяет расширить ассортимент электропроводящих полимерГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4437975/24-07 (22) 12.05.88 (46) 07.10.89. Бюл. Р 37 (71) Орловский государственный педагогический, институт (72) Э.В. Хлыстунова, Е.А. Саушкина и К.,К. Давыдов (53) 621.315(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1("- 209731, кл. С 08 Е 45/04, 1969.

i (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к способам получения электропроводящих композиционных материалов. Цель изобретения— расширение диапазона сопротивлений (Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в частности при изготовлении электропроводящих композиционных материалов.

Цель изобретения — расширение диапазона сопротивлений и возможности получения композиционного материала с различньпл типом электропроводимости.

Пример. Компоненты одновременно перемешивают в гомогенизаторв до однородного состояния. Смесь выдерживают 80 мин при 230 С в токе о аргона, охлаждают до 18 С в токе аргона. Образовавшуюся композицион.ную массу измельчают в ступке до частиц размером не более 1 мм и нао гревают в пресс-форме до 115 С под

„„SU„„1513529 А 1

2 и обеспечение возможности получения материала с различными типами электропроводимости. Для достижения цели механически смешивают заданное количество формиата меди, серы и сополимера стирола с oL -метилстиролом. Полученную композицию выдерживают в токе аргона 80-100 мин при 230-250 С, затем ее охлаждают до 18 — 22 С, после чего продукты синтеза измельчают и подвергают горячему прессованию при

155-165 С под давлением 2300

2700 кгс/см, выдер алвают при этом режиме 0,5-2,5 мин на 1 мм высоты полуфабриката, после чего полученный полуфабрикат охлаждают под давлением о до 35-45 С и выпрессовывают материал.

2 з,п. ф-лы, 2 табл.

3 ных композиционных материалов. При введении небольших количеств серы (1,0-2,0 мас.ч.) у получаемой по предложенному способу композиции

5 проявляются металлические свойства и по сравнению с известным способом расширяется диапазон значений сопротивлений до 4,4 ° 10 Ом м. Полупроводниковые свойства проявляются у образцов с 3-8 мас.ч. серы при напряженности электрического поля до 10 В м, 4 „= Зь14 ° 10 — 7,54 ° 10 Ом м.

1513529

Формула изобретения

1. Способ получения электропроводящего композиционного материала, при котором осуществляют механическое смешение термопластичного полимера и формиата меди, после чего полученную композицию высушивают и подвергают горячему прессованию, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона сопротивлений и возмож- 25 ности получения материала с различными типами электропроводимости; используют композицию, дополнительно содержащую серу, в качестве термопластичного полимера используют сополимер 30 стирола с Ы -метилстиролом при следующем Содержании компонентов, мас.ч.:

Формиат меди 112,2-119,6, Сополимер стирола

Таблица 1

Номер режи ма

Свойства композиций

1 (Удельное объемное

КоэффиСреднее удельное объемное

Температурный ко эффициент сопротивления ТКС

Толщина образ цап, см

ЭнерФормиат

Сера Сополимер стирола с гия сопротивление Pz

Ом м циент нелинейактивамеди

Ы -метилстиролом сопротивление ру

Ом м ии, ности, 3

2,5 10

1,2 0,450 i 03 10 0,93 10

50,0

120,8

Образцы с металлическим типом проводимости

2,2 10

1,7 10

0,9 10

i 3 0,519 1,67 10.

1,1 0,504 1,80" 10

1,2 0,512 3,53 10

2,14 10

2,40 10

4,42 ° 10

1,0 49,5

1,5 49,25

2,0 49,5

119,5

119,5

118 4 с полупроводниковым типом проводимости

1,1 0,457 3,05 ° 10 7,59 10 2,6

1,1 0,518 4,75 10 4,61 10 2,3

1,2 0,600 5,84 10 3,14 10 1,58

Образцы

-2,00 10

-2,35 10

-4, 0 ° 10

0,376

0,398

0,200

117,2 3,0 48,5

114,8 5,0 47,5

112,2 8,0 46,0

Содержание компоненто мас.ч..

4 с еС -метилстиролом 46,0-49,5

Сера ° 1-8 после механического смешения полученную композицию выдерживают в токе аргона в течение 80-100 мин при 230о о

250 С, затем ее охпаждают до 18-22 С в токе аргона, затем продукты синтеза измельчают и подвергают горячему прессованию при 155-165 С под давлеа кием 2300-2700 кгс/см, выдерживают при этом режиме в течение 0;5-2,5 мин на 1 мм высоты заготовки, после чего последнюю охлаждают под давлением о до 35-45 С и производят выпрессовывание материала.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что при получении материала с металлическим типом электропроводимости используют композицию, содержащую, мас.ч.;

Формиат меди 118,4-119,6

Сера 1-2

Сополимер стирола с о -метилстиролом 49, 0-49, 5

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что при получении материала с полупроводниковым типом электропроводимости используют ком,позицию, содержащую, мас.ч.:

Формиат меди 112,2-117,2

Сера 3-8

Сополимер стирола со -метилстиролом 46,0-48,5

1513529

Т а б л и ц а 2

Технологические процессы

1,2 1,3 1,4

1,О

Выдержка смеси, мин 70 о

Температура синтеза, С 220

230

240

250

18

22

155

150

160

165

165

Температура прессовао ния, С

2300 2500

2100

2700

2700

3,5

0,1

2,0

0,5

5,0

35

45

Составитель А. Кругликов

Редактор А. Козориз Техред Л.Олийнык Корректор Л. Патаи

Заказ 6090/52 Тираж 696 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г ° Ужгород, ул. Гагарина, 101

Охлаждение до температур», С

Нагрев в пресс-форме о до температуры, С, Время выдержки под P на 1 мм высоты образца

Охлаждение до темпера0 туры, С

Значения режимов (1 1

250