一种ptc热敏材料的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种PTC热敏材料的制备方法，包括配料、成片及制成芯片的过程，在成片后，将芯片采用阶梯式分段降温连续性迅速冷却至室温，所述阶梯式分段降温的温度梯度为2～8℃/分钟。本发明的PTC热敏材料的制备方法具有一致性好、生产周期短、生产效率高和成本低廉的特点。
【专利说明】
一种PTC热敏材料的制备方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及热敏电阻材料技术领域，具体为一种PTC热敏材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]高分子PTC热敏电阻器广泛地应用于通信、计算机、汽车、工业控制、家用电器等众多领域中。而通过现有的制造方法生产的高分子PTC热敏电阻器，大都具有室温电阻分布较宽以及使用过程中电阻变化不一致的缺点，严重时将会影响电器设备的正常工作，此外成品率较低。
[0003]针对于此，中国发明专利CN 1267939 C公开了一种高分子PTC热敏电阻器的制造及热处理方法，其具体采用的方法是结合高分子PTC热敏电阻器芯材配料、成片的制造流程，在工艺冲片、辐照后，将芯片先置于高分子聚合物熔点以上40?80°C的加热设备中，4?
6小时，然后迅速将其转移至-20 0C?-60 0C的冷冻设备中使其迅速冷却I?2小时，提高了高分子PTC热敏电阻器性能的均匀性、一致性，进而提高了成品率。但是，该生产方法存在以下缺陷:如加热的温度较高，高分子材料的结构会在长时间高温条件下发生变化，存在严重的品质隐患，产品的一致性较差；如加热时间前后长达5?8小时，生产周期过长，既影响了生产的效率，又使能耗成本居高不下，且不利于连续化生产的需要。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种PTC热敏材料的制备方法，具有一致性好、生产周期短、生产效率高和成本低廉的特点。
[0005]本发明可以通过以下技术方案来实现:
本发明公开了一种PTC热敏材料的制备方法，包括配料、成片及制成芯片的过程，在工艺成片后，将芯片采用阶梯式分段降温连续性迅速冷却至室温。
[0006]进一步地，所述阶梯式分段降温的温度梯度为2?8°C/分钟。
[0007]进一步地，所述阶梯式降温是通过若干彼此连通且温度呈阶梯式下降的烘箱实现的，烘箱的最高温度与芯片成片后的温度一致，烘箱的最低温度与室温一致，。
[0008]进一步地，所述芯片在降温过程中从高温向低温连续性通过温度阶梯式下降的烘箱。
[0009 ]进一步地，所述PTC热敏材料包括有机高分子PTC材料。
[0010]本发明一种PTC热敏材料的制备方法，具有如下的有益效果:
第一、一致性好，通过采用阶梯式分段连续降温，有效避免长时间持续高温对PTC热敏材料高分子结构的破坏，有效保证了 PTC热敏材料的一致性；
第二、降温周期短，通过采用阶梯式分段连续降温，按照2?8°C/分钟180°C降到室温25°C计算，整个降温过程只需要20多分钟即可实现；
第三、生产效率高，通过采用阶梯式分段连续降温，降温速度可控，连续化生产可实现性强，有效提高了 PTC热敏材料的生产效率； 第四.成本低廉，通过压缩降温周期提高生产效率，批次生产过程中加热的时间大为压缩，有效节省能耗降低生产成本。
【具体实施方式】
[0011]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及对本发明产品作进一步详细的说明。
[0012]实施例1
本发明公开了一种PTC热敏材料的制备方法，包括配料、成片及制成芯片的过程，在工艺成片后，将芯片采用阶梯式分段降温连续性迅速冷却至室温。所述阶梯式分段降温的温度梯度为3°c/分钟。所述阶梯式降温是通过若干彼此连通且温度呈阶梯式下降的烘箱实现的，烘箱的最高温度与芯片成片后的温度一致，烘箱的最低温度与室温一致，所述芯片在降温过程中从高温向低温连续性通过温度阶梯式下降的烘箱。所述PTC热敏材料有机高分子PTC材料。
[0013]实施例2
本发明公开了一种PTC热敏材料的制备方法，包括配料、成片及制成芯片的过程，在工艺成片后，将芯片采用阶梯式分段降温连续性迅速冷却至室温。所述阶梯式分段降温的温度梯度为5°c/分钟。所述阶梯式降温是通过若干彼此连通且温度呈阶梯式下降的烘箱实现的，烘箱的最高温度与芯片成片后的温度一致，烘箱的最低温度与室温一致，所述芯片在降温过程中从高温向低温连续性通过温度阶梯式下降的烘箱。所述PTC热敏材料有机高分子PTC材料。
[0014]实施例3
本发明公开了一种PTC热敏材料的制备方法，包括配料、成片及制成芯片的过程，在工艺成片后，将芯片采用阶梯式分段降温连续性迅速冷却至室温。所述阶梯式分段降温的温度梯度为7°c/分钟。所述阶梯式降温是通过若干彼此连通且温度呈阶梯式下降的烘箱实现的，烘箱的最高温度与芯片成片后的温度一致，烘箱的最低温度与室温一致，所述芯片在降温过程中从高温向低温连续性通过温度阶梯式下降的烘箱。所述PTC热敏材料有机高分子PTC材料。
[0015]为了验证本发明所述PTC热敏材料的制备方法所得的PTC热敏材料用在热敏电阻的性能，分别把实施例1?3采用四探针法进行室温内阻测试和动作1000次后的室温内阻进行测试。与此同时，作为对比，把采用循环式降温所得的PTC热敏材料也采用相同的方法制作为热敏电阻作为对比例I，也采用同一仪器采用四探针法在同样的条件下进行相同项目的性能测试。测试过程为选用的原料配比一致(均为常规的炭黑、镍粉体系)，前工序一致，仅存在降温流程的差异，通过对每实施例随机抽取100PCS芯片进行测试可知，实施例1?3制备的样品的室温内阻的平局值与对比例I相当，但是极差较对比例I显著降低，标准差也处于较低的水平，说明本发明制备所得的PTC材料具有较好的批次一致性。
[0016]以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制;凡本行业的普通技术人员均可按说明书所述和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。
【主权项】
1.一种PTC热敏材料的制备方法，包括配料、成片及制成芯片的过程，其特征在于:在工艺成片后，将芯片采用阶梯式分段降温连续性迅速冷却至室温。2.根据权利要求1所述的PTC热敏材料的制备方法，其特征在于:所述阶梯式分段降温的温度梯度为2?8 °C/分钟。3.根据权利要求2所述的PTC热敏材料的制备方法，其特征在于:所述阶梯式降温是通过若干彼此连通且温度呈阶梯式下降的烘箱实现的，烘箱的最高温度与芯片成片后的温度一致，烘箱的最低温度与室温一致，。4.根据权利要求3所述的PTC热敏材料的制备方法，其特征在于:所述芯片在降温过程中从高温向低温连续性通过温度阶梯式下降的烘箱。5.根据权利要求4所述PTC热敏材料的制备方法，其特征在于:所述PTC热敏材料包括有机高分子PTC材料。
【文档编号】H01C7/02GK105989936SQ201610531510
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年7月7日
【发明人】于永斌
【申请人】惠州市聚鼎电子有限公司