一种适用于潮湿环境的温度保护器的制作方法

本申请涉及温度保护器技术领域，尤其涉及一种适用于潮湿环境的温度保护器。

背景技术：

现有技术中，温度保护器通常包括外壳、温度保险丝、端子和绝缘导线，温度保护器是一种对温度敏感的电子元件，当电子设备由于非正常运作而出现异常高温时，温度保护器中温度保险丝能够自动切断电路，从而避免电子设备的损坏以及火灾的发生。

其中，温度保险丝是温度保护器的核心部件，其是通过端子和绝缘导线电连接后置于外壳中。

然而，外壳通常无法做到绝对密封，当温度保护器长时间处于湿度较大的工作环境中时，温度保险丝常常失效或者寿命下降，并不能起到保护作用。

技术实现要素：

为了至少解决上述问题之一，本发明旨在提供一种适用于潮湿环境的温度保护器。

本发明的实施例中提供了一种适用于潮湿环境的温度保护器，所述温度保护器包括柱状空心外壳，外壳两端密封，外壳内部设有温度保险丝和两个端子，温度保险丝的两端分别通过两个端子与外部导线电连接；且，所述外壳内部还设有填充纤维，填充纤维将温度保险丝和两个端子包裹。

优选地，所述外壳的材质为不锈钢。

优选地，所述外壳的两端内部对称地设有限位结构，所述限位结构呈锥形开口结构，锥形开口结构的中心线与外壳的中心线一致。

优选地，所述填充纤维为聚酯纤维，该聚酯纤维是将改性共聚酯切片熔融纺丝制备得到的。

优选地，所述改性共聚酯切片是通过添加复合添加剂采用原位聚合法制备的；所述复合添加剂的含量为8-14wt.％。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明通过在外壳内部设置填充纤维，一方面，该填充纤维能够有效吸湿，避免了外壳内部的温度保险丝由于受到外界腐蚀、潮湿等因素的影响而失效；另一方面，该填充纤维相较吸湿粉体，密度较小，能够实现温度保护器轻质化的使用要求。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明温度保护器的结构示意图；

其中，1-外壳，2-温度保险丝，3-端子，4-导线，5-填充纤维，6-限位结构。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

为至少解决上述问题之一，本申请的技术方案涉及一种温度保护器，结合图1，该温度保护器包括柱状空心外壳1，外壳两端密封，外壳1内部设有温度保险丝2和两个端子3，温度保险丝2的两端分别通过两个端子3与外部导线4电连接；此外，外壳1内部还设有填充纤维5，填充纤维5将温度保险丝和两个端子包裹。

通过在外壳内部设置填充纤维，一方面，该填充纤维能够有效吸湿，避免了外壳内部的温度保险丝由于受到外界腐蚀、潮湿等因素的影响而失效；另一方面，该填充纤维相较吸湿粉体，密度较小，能够实现温度保护器轻质化的使用要求。

其中，具体的，所述外壳的材质为不锈钢。

其中，具体的，所述外壳的两端内部对称地设有限位结构6，该限位结构用于使外壳内部的温度保险丝、两个端子不与外壳的内壁接触，通过该限位结构，使得温度保险丝在安装过程中可以准确位于外壳内部的中心位置，从而使得填充纤维均匀包裹温度保险丝，使其不与外壳的内壁接触，不受环境的影响。

具体地，该限位结构呈锥形开口结构，锥形开口结构的中心线与外壳的中心线一致，这确保通过限位结构安装的温度保险丝位于温度保护器内部的中心位置。

本实施方式中，该填充纤维具体为聚酯纤维，该聚酯纤维具有良好的吸湿效果。

具体的，该聚酯纤维是将改性共聚酯切片熔融纺丝制备得到的。

本领域技术人员能够理解，本领域技术人员可以根据实际需要操作，例如，根据实际需要制备不同丝径、不同长度的聚酯纤维。

本实施方式中，该改性共聚酯切片是通过添加复合添加剂采用原位聚合法制备的。

得益于化纤工业的发展，聚酯纤维占合成纤维的80％以上，已经成为第一大化纤纤维，聚酯纤维具有强度高、耐磨和尺寸稳定性好的特点，并且聚酯纤维原料易得，将其作为填充物成本低，然而，现有技术中聚酯纤维吸湿性差。

本实施方式中，通过对聚酯纤维进行改性，取得了意料不到的提高吸湿率的技术效果，然后采用该改性后的聚酯纤维作为填充纤维，能够在保证吸湿效果的同时，降低了温度保护器的密度，实现了轻质化的生产应用要求。

具体的，上述的改性共聚酯切片的制备过程为：

步骤1，取复合添加剂，将复合添加剂添加到乙二醇中，配置成14wt.％的浆料，然后超声分散3h，形成悬浮液；

步骤2，将精对苯二甲酸和乙二醇加入到反应釜，其中精对苯二甲酸和乙二醇的摩尔比为1:1.4，同时将上述悬浮液和催化剂、热稳定剂、防醚剂也一起加入，充分搅拌，制得分散均匀的浆液；充入0.2mpa氮气保护，酯化温度为233-243℃，酯化时间为2.5h，酯化压强为0.35-0.45mpa，当从酯化冷凝装置中蒸馏出来的水的体积不低于理论体积的95％时，反应结束，在酯化结束后，加入5wt.％的聚乙二醇，常压酯化30min；

步骤3，逐渐升高温度，同时开始缓慢抽真空，30min以内抽真空至100pa以下，控制缩聚反应温度260-280℃，真空度为45pa，当缩聚功率涨到150w时，反应结束，经出料、切粒和干燥程序，制得改性共聚酯切片。

然后，将该改性共聚酯切片通过熔融纺丝制备得到聚酯纤维。

作为优选，在上述聚酯纤维中，所述复合添加剂的含量为8-14wt.％；在上述质量控制下，该聚酯纤维能够实现良好的技术效果。

作为优选，所述复合添加剂由mgso4纳米粒子、活化珍珠粉、碳纳米管、cu纳米粒子和caco3粒子组成；

更优选地，复合添加剂中，所述mgso4纳米粒子、活化珍珠粉、碳纳米管、cu纳米粒子和caco3粒子的质量份数分别为：mgso4纳米粒子5份、活化珍珠粉7份、碳纳米管10份、cu纳米粒子2份、caco3粒子3份。

上述的碳纳米管优选为多壁碳纳米管，长度为5-10μm；

上述的mgso4纳米粒子、活化珍珠粉、cu纳米粒子和caco3粒子的粒径分别为50-200nm、200-300nm、50-100nm、100-300nm；

其中，上述的活化珍珠粉是通过对珍珠粉有机改性得到的：

取珍珠粉，将其在310℃加热50min，其中，升温速率为3℃/min；然后再继续升温到460℃加热10h，其中，升温速率为4℃/min；自然降温；将加热后的珍珠粉在氢氧化钠溶液中浸泡10h，浸泡后用蒸馏水清洗干净，然后在80℃烘干；其中，氢氧化钠溶液质量浓度为2.4％；将氢氧化钠处理过的珍珠粉粉碎过筛，然后取5g珍珠粉置于锥形瓶中，加入30ml、70mmol/l的十六烷基三甲基溴化铵溶液，在50℃下超声改性50min，过滤，干燥后得到活化珍珠粉；

在一优选实施方式中，所述填充纤维为聚酯纤维和碳纤维的混合物，两者质量比例为3:2；碳纤维具有良好的导热性，通过将碳纤维和聚酯纤维混合，在保证吸湿性的同时，能够使得温度保护器更加灵敏。

下面结合具体实施例对本发明做出进一步说明。

实施例1

本实施例中，一种温度保护器，该温度保护器包括柱状空心外壳，外壳两端密封，外壳内部设有温度保险丝和两个端子，温度保险丝的两端分别通过两个端子与外部导电电连接；此外，外壳内部还设有填充纤维，填充纤维将温度保险丝和两个端子包裹，该填充纤维为聚酯纤维，在聚酯纤维中，复合添加剂的含量为8wt.％；该聚酯纤维制备过程为：

步骤1、取珍珠粉，将其在310℃加热50min，其中，升温速率为3℃/min；然后再继续升温到460℃加热10h，其中，升温速率为4℃/min；自然降温；将加热后的珍珠粉在氢氧化钠溶液中浸泡10h，浸泡后用蒸馏水清洗干净，然后在80℃烘干；其中，氢氧化钠溶液质量浓度为2.4％；将氢氧化钠处理过的珍珠粉粉碎过筛，然后取5g珍珠粉置于锥形瓶中，加入30ml、70mmol/l的十六烷基三甲基溴化铵溶液，在50℃下超声改性50min，过滤，干燥后得到活化珍珠粉；

步骤2、将mgso4纳米粒子、活化珍珠粉、碳纳米管、cu纳米粒子和caco3粒子混合成复合添加剂；

步骤3，取复合添加剂，将复合添加剂添加到乙二醇中，配置成14wt.％的浆料，然后超声分散3h，形成悬浮液；

步骤4，将精对苯二甲酸和乙二醇加入到反应釜，其中精对苯二甲酸和乙二醇的摩尔比为1:1.4，同时将上述悬浮液和催化剂、热稳定剂、防醚剂也一起加入，充分搅拌，制得分散均匀的浆液；充入0.2mpa氮气保护，酯化温度为233-243℃，酯化时间为2.5h，酯化压强为0.35-0.45mpa，当从酯化冷凝装置中蒸馏出来的水的体积不低于理论体积的95％时，反应结束，在酯化结束后，加入5wt.％的聚乙二醇，常压酯化30min；

步骤5，逐渐升高温度，同时开始缓慢抽真空，30min以内抽真空至100pa以下，控制缩聚反应温度260-280℃，真空度为45pa，当缩聚功率涨到150w时，反应结束，经出料、切粒和干燥程序，制得改性共聚酯切片。

步骤6，将该改性共聚酯切片通过熔融纺丝制备得到聚酯纤维。

经测定，本实施例中聚酯纤维的回潮率为15.8％，具有良好的吸湿性能。

实施例2

本实施例中，一种温度保护器，该温度保护器包括柱状空心外壳，外壳两端密封，外壳内部设有温度保险丝和两个端子，温度保险丝的两端分别通过两个端子与外部导电电连接；此外，外壳内部还设有填充纤维，填充纤维将温度保险丝和两个端子包裹，该填充纤维为聚酯纤维，在聚酯纤维中，复合添加剂的含量为10wt.％；该聚酯纤维制备过程为：

步骤1、取珍珠粉，将其在310℃加热50min，其中，升温速率为3℃/min；然后再继续升温到460℃加热10h，其中，升温速率为4℃/min；自然降温；将加热后的珍珠粉在氢氧化钠溶液中浸泡10h，浸泡后用蒸馏水清洗干净，然后在80℃烘干；其中，氢氧化钠溶液质量浓度为2.4％；将氢氧化钠处理过的珍珠粉粉碎过筛，然后取5g珍珠粉置于锥形瓶中，加入30ml、70mmol/l的十六烷基三甲基溴化铵溶液，在50℃下超声改性50min，过滤，干燥后得到活化珍珠粉；

步骤2、将mgso4纳米粒子、活化珍珠粉、碳纳米管、cu纳米粒子和caco3粒子混合成复合添加剂；

步骤3，取复合添加剂，将复合添加剂添加到乙二醇中，配置成14wt.％的浆料，然后超声分散3h，形成悬浮液；

步骤4，将精对苯二甲酸和乙二醇加入到反应釜，其中精对苯二甲酸和乙二醇的摩尔比为1:1.4，同时将上述悬浮液和催化剂、热稳定剂、防醚剂也一起加入，充分搅拌，制得分散均匀的浆液；充入0.2mpa氮气保护，酯化温度为233-243℃，酯化时间为2.5h，酯化压强为0.35-0.45mpa，当从酯化冷凝装置中蒸馏出来的水的体积不低于理论体积的95％时，反应结束，在酯化结束后，加入5wt.％的聚乙二醇，常压酯化30min；

步骤5，逐渐升高温度，同时开始缓慢抽真空，30min以内抽真空至100pa以下，控制缩聚反应温度260-280℃，真空度为45pa，当缩聚功率涨到150w时，反应结束，经出料、切粒和干燥程序，制得改性共聚酯切片。

步骤6，将该改性共聚酯切片通过熔融纺丝制备得到聚酯纤维。

经测定，本实施例中聚酯纤维的回潮率为14.9％，具有良好的吸湿性能。

实施例3

本实施例中，一种温度保护器，该温度保护器包括柱状空心外壳，外壳两端密封，外壳内部设有温度保险丝和两个端子，温度保险丝的两端分别通过两个端子与外部导电电连接；此外，外壳内部还设有填充纤维，填充纤维将温度保险丝和两个端子包裹，该填充纤维为聚酯纤维，在聚酯纤维中，复合添加剂的含量为14wt.％；该聚酯纤维制备过程为：

步骤1、取珍珠粉，将其在310℃加热50min，其中，升温速率为3℃/min；然后再继续升温到460℃加热10h，其中，升温速率为4℃/min；自然降温；将加热后的珍珠粉在氢氧化钠溶液中浸泡10h，浸泡后用蒸馏水清洗干净，然后在80℃烘干；其中，氢氧化钠溶液质量浓度为2.4％；将氢氧化钠处理过的珍珠粉粉碎过筛，然后取5g珍珠粉置于锥形瓶中，加入30ml、70mmol/l的十六烷基三甲基溴化铵溶液，在50℃下超声改性50min，过滤，干燥后得到活化珍珠粉；

步骤2、将mgso4纳米粒子、活化珍珠粉、碳纳米管、cu纳米粒子和caco3粒子混合成复合添加剂；

步骤3，取复合添加剂，将复合添加剂添加到乙二醇中，配置成14wt.％的浆料，然后超声分散3h，形成悬浮液；

步骤4，将精对苯二甲酸和乙二醇加入到反应釜，其中精对苯二甲酸和乙二醇的摩尔比为1:1.4，同时将上述悬浮液和催化剂、热稳定剂、防醚剂也一起加入，充分搅拌，制得分散均匀的浆液；充入0.2mpa氮气保护，酯化温度为233-243℃，酯化时间为2.5h，酯化压强为0.35-0.45mpa，当从酯化冷凝装置中蒸馏出来的水的体积不低于理论体积的95％时，反应结束，在酯化结束后，加入5wt.％的聚乙二醇，常压酯化30min；

步骤5，逐渐升高温度，同时开始缓慢抽真空，30min以内抽真空至100pa以下，控制缩聚反应温度260-280℃，真空度为45pa，当缩聚功率涨到150w时，反应结束，经出料、切粒和干燥程序，制得改性共聚酯切片。

步骤6，将该改性共聚酯切片通过熔融纺丝制备得到聚酯纤维。

经测定，本实施例中聚酯纤维的回潮率为15.9％，具有良好的吸湿性能。

对照例1

对照例1在实施例1基础上，不同之处在于：

复合添加剂由mgso4纳米粒子、碳纳米管、cu纳米粒子和caco3粒子组成；

经测定，本对照例中聚酯纤维的回潮率为2.85％，吸湿性能大大下降。

对照例2

对照例1在实施例1基础上，不同之处在于：

复合添加剂由活化珍珠粉、碳纳米管、cu纳米粒子和caco3粒子组成；

经测定，本对照例中聚酯纤维的回潮率为3.71％，吸湿性能大大下降。

对照例3

对照例1在实施例1基础上，不同之处在于：

复合添加剂由mgso4纳米粒子、活化珍珠粉、碳纳米管、cu纳米粒子和组成；

经测定，本对照例中聚酯纤维的回潮率为3.93％，吸湿性能大大下降。

以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。