一种高分子ptc复合材料及由所述材料制作高分子ptc芯片的方法
【专利摘要】本发明公开了一种高分子PTC复合材料及由所述材料制作高分子PTC芯片的方法。所述材料是由热固性树脂4％～20％、固化剂1％～20％、高分子填料1%～20％、金属导电粒子40％～90％和其它助剂0.5％～10％组成。在室温下，将组成所述材料的各组分按配比混炼成均匀的浆料；然后将浆料涂覆于一层金属箔电极表面，再覆盖上另一层金属箔电极，在平板硫化机上热压固化成型，制得高分子PTC复合材料板材；最后切割，可制作成高分子PTC芯片。由本发明提供的高分子PTC复合材料制作的高分子PTC芯片具有PTC强度高、电阻低、电性能好、适用范围广、对生产设备要求低及加工工艺简单等优点，适合工业化大生产。
【专利说明】一种高分子PTC复合材料及由所述材料制作高分子PTC芯片的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于过电流保护的电子元器件材料，具体说，是涉及一种高分子PTC复合材料及由所述材料制作高分子PTC芯片的方法。
【背景技术】
[0002]高分子PTC复合材料主要由高分子聚合物以及分散在其内部的导电填料组成，在较低的温度时，呈现较低的电阻率，而当温度升高到其高分子聚合物熔点以上，也就是所谓的“关断”温度时，聚合物由于晶区熔化，由相转变产生体积骤然膨胀，导致电阻率急骤升高。目前常用的聚合物材料包括聚乙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、EVA、EAA、EBA等热塑性树脂，导电填料包括炭黑、石墨、炭纤维、镍粉、碳化钛粉、碳化钨粉等。还包括一些加工助剂，分散剂，抗氧剂，阻燃剂，偶联剂，交联剂等。这类材料已制成热敏电阻器，应用于电路的过电流保护设置，在现代电子电气领域已得到广泛应用，此类复合材料及其构成的电子元器件一般统称为高分子PTC (正温度系数)材料/元件。
[0003]目前，在高分子PTC材料的合成制造中使用的主要高分子树脂是热塑性树脂。将热塑性树脂在高温熔融状态加入导电填料，经分散混合、压延成型、贴合金属箔片电极制成高分子PTC芯片。但是，热塑性树脂需要在高温熔融状态下才能与导电填料混合和加工，工艺复杂，不易控制，给高分子PTC的生产制造带来极大不便。
[0004]中国专利CN200610148189.4公开了一种以热固性树脂为基材、镍粉为导电粒子和其他助剂制备高分子PTC复合材料及其制备方法，虽然该专利技术可克服热塑性树脂制作高分子PTC复合材料所存 在的一系列缺陷，具有工艺简单易行的优点，但此专利技术受制于热固性树脂膨胀系数较小，没有明显相转变的限制，不能得到PTC特性明显的产品，并且仅能以镍粉为导电粒子，适用范围窄，且在混炼过程中需要加温，在工业化中仍有局限性。
【发明内容】
[0005]针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种加工工艺简单、电阻低、适用范围广、PTC强度高的高分子PTC复合材料及由所述材料制作高分子PTC芯片的方法。
[0006]为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下:
[0007]—种高分子PTC复合材料，由热固性树脂、固化剂、高分子填料、金属导电粒子及
其它助剂按如下质量百分比组成:
[0008]
【权利要求】
1.一种高分子PTC复合材料，其特征在于，由热固性树脂、固化剂、高分子填料、金属导电粒子及其它助剂按如下质量百分比组成:
2.根据权利要求1所述的高分子PTC复合材料，其特征在于:所述环氧树脂的环氧值为 0.3 ~0.6。
3.根据权利要求1所述的高分子PTC复合材料，其特征在于:所述固化剂为酸酐类固化剂或双氰胺类固化剂。
4.根据权利要求1所述的高分子PTC复合材料，其特征在于:所述高分子填料选自结晶或半结晶性的聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、乙烯丙烯酸共聚物及尼龙中的一种或其组合物。
5.根据权利要求4所述的高分子PTC复合材料，其特征在于:所述高分子填料为聚乙烯。
6.根据权利要求1所述的高分子PTC复合材料，其特征在于:所述高分子填料所占的质量百分比为5%~15%。
7.根据权利要求1所述的高分子PTC复合材料，其特征在于:所述金属导电粒子选自镍粉、银粉及不锈钢粉中的一种或其组合物。
8.根据权利要求1所述的高分子PTC复合材料，其特征在于:所述金属导电粒子所占的质量百分比为60%~90%。
9.根据权利要求1所述的高分子PTC复合材料，其特征在于:所述其它助剂所占的质量百分比为1%~5%。
10.一种由权利要求1所述的高分子PTC复合材料制作高分子PTC芯片的方法，其特征在于，包括如下步骤:在室温下，将组成所述材料的热固性树脂、固化剂、高分子填料、金属导电粒子和其它助剂按配比混炼成均匀的浆料；将所述浆料涂覆于一层金属箔电极表面，然后再覆盖上另一层金属箔电极；在平板硫化机上热压固化成型，制得高分子PTC复合材料板材；切割成高分子PTC芯片。
【文档编号】C08K13/02GK103589110SQ201210287247
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年8月13日 优先权日:2012年8月13日
【发明者】李学成, 唐蓓, 董佰里 申请人:上海微聚电子科技有限公司