PTC热敏复合材料因具有良好的温度开关性能、低的室温电阻率及优异的成型加工性能等已广泛用于电子电器、汽车、计算机、医疗器械等诸多领域。本文基于聚乙烯/炭黑复合体系,根据目前研究现状的不足和该领域的发展趋势,通过加入特殊增容剂和两种聚合物并用的方法,以实现该种热敏复合材料顺利与电极复合,并且具有低室温电阻率和高的PTC强度。 本文主要研究了线性低密度聚乙烯/炭黑(LLDPE/CB)、高密度聚乙烯/炭黑(HDPE/CB)、线型低密度聚乙烯/高密度聚乙烯/炭黑(LLDPE/HDPE/CB)三种导电复合体系。在LLDPE/CB体系中,通过加入增容剂MGH01进行增容改性,来改善炭黑在材料中的分散效果。SEM测试表明,添加了增容剂的复合体系炭黑分布均匀,而且导电性能较好、剥离强度较高。研究了最佳的增容剂用量,认为增容剂加入量为10％时候效果最佳。通过DSC测试进一步分析了复合材料导电的机理,认为PTC效应是热膨胀和晶体熔融共同作用的结果。另外,探索了HDPE/CB体系的导电性能和力学性能,认为HDPE/CB体系的导电性能比LLDPE/CB好,但是其力学性能较差限制了复合材料的实际应用。最后,采用LLDPE与HDPE共用的方法,研究了LLDPE/HDPE/CB复合体系中两种聚合物共混比对体系室温电阻率和PTC强度的影响。认为LLDPE/HDPE比率为7/3时综合性能较好,同时还发现LLDPE和HDPE共用的复合体系PTC强度与LLDPE/CB和HDPE/CB两种单相体系相比有了显著提高；同时发现共混比为7/3的LLDPE/HDPE/CB复合体系中的渗滤阀值在17％左右,PTC强度最大值为4.5左右,复合体系的力学性能表明韧性有了较大的提高,与HDPE/CB体系相比提高了原来的一半以上；炭黑含量在渗滤阀值附近时复合体系的熔体流动速率保持在1.0g/10min左右；通过DSC算出材料的结晶度在20％左右,单一的熔融峰证实了LLDPE与HDPE可形成共晶结构。