一種電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的pptc熱敏電阻的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明中公開的電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻的制備方法，其通過(guò)選用特定的工藝實(shí)現(xiàn)了PPTC熱敏電阻的連續(xù)擠出壓延成型，這種制備方法穩(wěn)定性更好，效率高，而且制備出來(lái)的高分子板材電極表面無(wú)麻點(diǎn)氣泡現(xiàn)象；熱敏電阻器的電阻一致性好，電極剝離力高、抗氧化性優(yōu)良、進(jìn)行耐久測(cè)試電阻變化率小，耐候性好，成品率較高，而且使用這種制備方法節(jié)省了材料、人工和能源等成本，具有重要的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】—種電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子熱敏電阻領(lǐng)域，尤其涉及一種電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻的制備方法。
技術(shù)背景
[0002]高分子正溫度系數(shù)熱敏電阻(PPTC,PolymerPositive Temperature Coefficientthermistor)又稱自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，簡(jiǎn)稱PPTC熱敏電阻，PPTC熱敏電阻是一種典型具有溫度敏感性的電阻，超過(guò)一定的溫度(開關(guān)溫度)時(shí)，它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高。其工作原理是:當(dāng)電路正常工作時(shí)，PPTC熱敏電阻阻值非常小不阻礙電流通過(guò)；而當(dāng)電路出現(xiàn)過(guò)流、過(guò)載或過(guò)熱等故障時(shí)，熱敏電阻溫度迅速上升，超過(guò)開關(guān)溫度時(shí)瞬間升至高阻態(tài)，從而及時(shí)限制電路電流到很低水平保護(hù)電路；當(dāng)故障排除后，PPTC熱敏電阻迅速冷卻并恢復(fù)到原低阻狀態(tài)，電路恢復(fù)正常后此熱敏電阻可再次重復(fù)使用。
[0003]PPTC熱敏電阻的主要特點(diǎn)為靈敏度高，體積小，使用方便，易于加工和穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，其已廣泛用于電腦、通訊、消費(fèi)性電子、汽車、通路、數(shù)字內(nèi)容等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中的電路保護(hù)。
[0004]現(xiàn)有工藝技術(shù)下的PPTC熱敏電阻多采用普通粗化銅箔通過(guò)壓片機(jī)壓合工藝生產(chǎn)，銅箔表面粗化面形狀不利于粘附、粗糙度不夠，直接影響鍍鎳層的形態(tài)，用作高分子溫度系數(shù)熱敏電阻時(shí)與高分子聚合物的結(jié)合強(qiáng)度不夠，致使其使用性能不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致存在復(fù)合強(qiáng)度低即剝離力小、抗氧化性差、不能長(zhǎng)期存放、電阻分布離散，成品率較低的缺點(diǎn)；而且熱敏電阻芯片經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期存放后易發(fā)生電阻不穩(wěn)定、重新焊接后易出現(xiàn)芯片起泡甚至電極脫落等現(xiàn)象，給實(shí)際的應(yīng)用帶來(lái)諸多不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提出了一種電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中PPTC熱敏電阻存在電極剝離力小、抗氧化性差、不能長(zhǎng)期存放、電阻分布離散和成品率較低的缺點(diǎn)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的及其他目的，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的高分子PTC熱敏電阻的制備方法，包括以下步驟:
[0008]I)基材處理:基材配料、粉碎，混合；
[0009]2)雙螺桿擠出機(jī)擠出:步驟I)中混合后基材經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)抽真空擠出；雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為180?220°C ；
[0010]3)擠出壓延:經(jīng)單螺桿擠出機(jī)擠出后在壓延機(jī)上壓延獲得成型板材，所述的成型板材通過(guò)收卷裝置自動(dòng)收卷；壓延時(shí)選用蘑菇狀粗化面或樹枝狀粗化面鍍鎳銅箔作為電極，所述電極通過(guò)放卷裝置自動(dòng)放卷，單螺桿擠出機(jī)擠出時(shí)機(jī)頭溫度為180?220°C，壓延時(shí)滾筒壓延機(jī)的壓輥溫度為150-210°C ；
[0011]4)沖切:成型板材冷卻后進(jìn)行沖切；
[0012]5)熱處理:在140_190°C下進(jìn)行熱處理；
[0013]6)輻照交聯(lián):用鈷源或電子束輻照交聯(lián)，輻照劑量為5-lOOMrad ；
[0014]7)熱處理:在140_190°C下進(jìn)行熱處理。
[0015]按照本發(fā)明公開的上述步驟即獲得了本發(fā)明所述的電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的高分子PTC熱敏電阻。
[0016]優(yōu)選地，本發(fā)明中雙螺桿擠出機(jī)擠出溫度比原料熔點(diǎn)高40_80°C。
[0017]本發(fā)明選用鍍鎳銅箔，更具抗氧化性，使制得的高分子PTC熱敏電阻存放時(shí)間更長(zhǎng)。
[0018]優(yōu)選地，本發(fā)明所述的鍍鎳銅箔的厚度為25-100um ；
[0019]優(yōu)選地，本發(fā)明所述的鍍鎳銅箔的鍍鎳層厚度為5-lOum ；
[0020]優(yōu)選地，本發(fā)明所述的鍍鎳銅箔的寬度可為50-500_ ；
[0021]優(yōu)選地，所述壓延時(shí)壓延機(jī)的壓輥溫度為155_180°C ；
[0022]優(yōu)選地，步驟3)中通過(guò)調(diào)節(jié)單螺桿擠出機(jī)機(jī)頭口的出料板材厚度控制壓延后成型板材厚度尺寸，使單螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭口出料板材的厚度尺寸較成型板材厚度尺寸厚
2.0-6.0mm。優(yōu)選地，單螺桿擠出機(jī)機(jī)頭口出料板材的厚度尺寸較成型板材的厚度尺寸厚
2.0-5.0mm0
[0023]優(yōu)選地，步驟3)中單螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為180?200°C。
[0024]優(yōu)選地，步驟3)中所述壓延機(jī)的壓輥的直徑為200-800mm，長(zhǎng)度為200_800mm。
[0025]優(yōu)選地，上述步驟3)中所述的壓延機(jī)選自雙輥壓延機(jī)、三輥壓延機(jī)、四輥壓延機(jī)和五棍壓延機(jī)中的一種。
[0026]優(yōu)選地，步驟5)和步驟7)中熱處理溫度較基材熔點(diǎn)溫度高30?60°C。
[0027]優(yōu)選地，步驟6)中的輻照劑量為5_20Mrad。
[0028]更優(yōu)選地，步驟6)中的輻照劑量為10_20Mrad。
[0029]本發(fā)明還公開了一種由上述制備方法獲得的電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻。
[0030]本發(fā)明選用蘑燕狀粗化面鍍鎳銅箔為Jeonyoung Electrochemical C0.,Ltd生產(chǎn)的HP-200型號(hào)，其表面形貌如圖1所示，其微觀表面可明顯增大面積，同時(shí)增加表面粗糙度，在與聞分子材料粘結(jié)時(shí)，聞分子材料可內(nèi)嵌于蘑燕邊沿的凹陷部位，剝尚時(shí)更難拔出，同時(shí)兩種材料結(jié)合部位面積明顯增加，可大大提高與高分子材料的粘結(jié)強(qiáng)度的同時(shí)降低接觸電阻。
[0031]本發(fā)明選用樹枝狀粗化面鍍鎳銅箔為福田公司生產(chǎn)的C-110，其表面形貌如圖2所示，其微觀表面可明顯增大面積，同時(shí)增加表面粗糙度，在與高分子材料粘結(jié)時(shí)，高分子材料可深嵌于樹枝邊沿凹凸陷部位，剝離時(shí)不易拔出，可大大提高與高分子材料的粘結(jié)強(qiáng)度。
[0032]本發(fā)明步驟2)中采用雙螺桿的強(qiáng)剪切力更有利于物料塑化，采用抽真空更有利于物料中空氣、水氣的排放，保證壓延時(shí)不出現(xiàn)氣泡、麻點(diǎn)現(xiàn)象，保證鍍鎳銅箔電極與高分子材料結(jié)合更牢固。[0033]本發(fā)明公開的電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻的制備方法適用于制備以下多種原料制成的PPTC熱敏電阻器，所述的PPTC熱敏電阻器包括基材和復(fù)合于該基材兩面的鍍鎳銅箔。所述的基材由高分子樹脂和填充材料組成。所述的高分子樹脂選自聚乙烯，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物，乙烯-醋酸乙烯共聚物，乙烯-丙烯酸共聚物，聚丙烯，聚丁烯，聚偏氟乙烯，聚三氟氯乙烯，尼龍，聚氯乙烯，酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹月旨、聚四氟乙烯樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺三嗪樹脂、熱固性聚苯醚類樹脂和聚酯樹脂中的一種或幾種。所述的填充材料選自玻璃纖維布、芳酰胺纖維非織布、炭黑、鎳粉、氫氧化鎂、氫氧化鋁、高嶺土、白炭黑、碳酸鈣和二氧化鈦中的一種或幾種。
[0034]通過(guò)本發(fā)明上述公開的制備方法獲得的PPTC熱敏電阻在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)客戶需求型號(hào)組裝，目前本領(lǐng)域中不需組裝產(chǎn)品有:環(huán)形裸片類、圓形裸片類、方形裸片類；需組裝產(chǎn)品有:徑向銅(鋼)線引出不包封類、徑向銅(鋼)線引出包封類、鎳(鋼鍍鎳)電極橫向引出類、SMD貼片類、金屬貼片類)。
[0035]另外，一般組裝成型后不需要熱處理，僅徑向銅(鋼)線引出包封類在包封工序固化時(shí)需要再熱處理。
[0036]優(yōu)選地，本發(fā)明中公開的電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻的制備方法還包括組裝成型步驟。本發(fā)明中的熱敏電阻可以根據(jù)實(shí)際工藝和產(chǎn)品要求按照常規(guī)技術(shù)中方法進(jìn)行組裝成型。
[0037]在現(xiàn)有技術(shù)中，一般在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)熱敏電阻時(shí)都是調(diào)整配方和工藝使獲得的電阻能夠滿足達(dá)到特定的電阻值，和能承受的最大電流和最大電壓值等的性能要求。
[0038]優(yōu)選地，本發(fā)明中公開的電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻的制備方法還包括電沖擊老化步驟:所述的電沖擊老化步驟是用上述工藝制得的熱敏電阻要求的最大電壓和最大電流對(duì)其通電3?45S。
[0039]通過(guò)電沖擊老化步驟處理不僅能夠檢驗(yàn)所制備的熱敏電阻是否符合電阻性能設(shè)計(jì)要求，滿足實(shí)際應(yīng)用，而且能夠使得本發(fā)明中方法制備的熱敏電阻中的聚合物的分子排列更加穩(wěn)定和長(zhǎng)久，從而進(jìn)一步的提聞熱敏電阻的綜合性能。
[0040]綜上，本發(fā)明中公開的電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻的制備方法通過(guò)選用特定的工藝實(shí)現(xiàn)了 PPTC熱敏電阻的連續(xù)擠出壓延成型，這種制備方法穩(wěn)定性更好，效率高，而且制備出來(lái)的高分子板材電極表面無(wú)麻點(diǎn)氣泡現(xiàn)象；熱敏電阻器的電阻一致性好，電極剝離力高、抗氧化性優(yōu)良、進(jìn)行耐久測(cè)試電阻變化率小，耐候性好，成品率較高，而且使用這種制備方法節(jié)省了材料、人工和能源等成本，具有重要的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
圖1為蘑菇狀粗畫面鍍鎳銅箔的表面電鏡圖；
圖2為樹枝狀粗化面鍍鎳銅箔的表面電鏡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0042]實(shí)施例1[0043]本實(shí)施例中基材為:高密度聚乙烯4400g、炭黑4000g、氫氧化鎂4200g。
[0044]本實(shí)施例中具體的工藝步驟為:
[0045]I)基材處理:按照上述組分進(jìn)行基材配料、然后將基材倒入混合機(jī)中混合均勻；
[0046]2)雙螺桿擠出機(jī)擠出:步驟I)中混合后基材經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)抽真空擠出；雙螺
[0047]桿擠出機(jī)的擠出溫度為190?200°C ；
[0048]3)擠出壓延:經(jīng)單螺桿擠出機(jī)在190-195°C擠出后在壓延機(jī)上壓延獲得成型板材，所述的成型板材通過(guò)收卷裝置自動(dòng)收卷；壓延時(shí)選用IlOmm寬蘑菇狀粗畫面鍍鎳銅箔作為電極，所述電極通過(guò)帶張力的放卷裝置自動(dòng)放卷，單螺桿擠出機(jī)擠出時(shí)機(jī)頭溫度為180?220°C，壓延時(shí)滾筒壓延機(jī)的壓輥溫度為160°C ;所述單螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭寬度100mm、機(jī)頭出料口出料板材厚度5.0mm,所述成型板材的厚度控制在1.96-2.0Omm ；
[0049]4)沖切:成型板材冷卻后進(jìn)行沖切,切割成5.5mmX 5.5mm芯片；
[0050]5)熱處理:在155°C下進(jìn)行熱處理I小時(shí)；
[0051]6)輻照交聯(lián):用鈷源或電子束輻照交聯(lián)，輻照劑量為15Mrad ；
[0052]7)熱處理:在155°C下進(jìn)行熱處理I小時(shí)；
[0053]8)電沖擊老化:用220V/3A/15S電沖擊老化。
[0054]本實(shí)施例中所述的蘑燕狀粗畫面鍍鎳銅箔為Jeonyoung ElectrochemicalC0.，Ltd生產(chǎn)的HP-200，其表面照片見(jiàn)圖1所示。
[0055]按照國(guó)標(biāo)GB/T2791-1995方法進(jìn)行剝離強(qiáng)度測(cè)試，按照GB/T7153-2002方法進(jìn)行電阻測(cè)試，按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試耐流電阻變化率；按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試250V耐壓48小時(shí)電阻變化率，并按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試40°C 95%濕度放置1000小時(shí)電阻變化率，獲得的結(jié)果見(jiàn)表I。
[0056]實(shí)施例2
[0057]本實(shí)施例中基材為:高密度聚乙烯4400g、炭黑4000g、氫氧化鎂4200g。
[0058]本實(shí)施例中具體的工藝步驟為:
[0059]I)基材處理:按照上述組分進(jìn)行基材配料、然后將基材倒入混合機(jī)中混合均勻；
[0060]2)雙螺桿擠出機(jī)擠出:步驟I)中混合后基材經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)抽真空擠出；雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為190?200°C ；
[0061]3)擠出壓延:經(jīng)單螺桿擠出機(jī)在190-195°C擠出后在壓延機(jī)上壓延獲得成型板材，所述的成型板材通過(guò)收卷裝置自動(dòng)收卷；壓延時(shí)選用IlOmm寬樹枝狀鍍鎳銅箔作為電極，所述電極通過(guò)帶張力的放卷裝置自動(dòng)放卷，單螺桿擠出機(jī)擠出時(shí)機(jī)頭溫度為180?220°C，壓延時(shí)滾筒壓延機(jī)的壓輥溫度為160°C ;所述單螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭寬度100mm、機(jī)頭出料口出料板材厚度5.0mm，所述成型板材的厚度控制在1.96-2.0Omm ；
[0062]4)沖切:成型板材冷卻后進(jìn)行沖切,切割成5.5mmX 5.5mm芯片；
[0063]5)熱處理:在155°C下進(jìn)行熱處理I小時(shí)；
[0064]6)輻照交聯(lián):用鈷源或電子束輻照交聯(lián)，輻照劑量為15Mrad ；
[0065]7)熱處理:在155°C下進(jìn)行熱處理I小時(shí)；
[0066]8)電沖擊老化:220V/3A/15S電沖擊老化。
[0067]本實(shí)施例中所述的樹枝狀粗畫面鍍鎳銅箔為福田公司生產(chǎn)的C-110，其表面照片見(jiàn)圖2所示。[0068]按照國(guó)標(biāo)GB/T2791-1995方法進(jìn)行剝離強(qiáng)度測(cè)試，按照GB/T7153-2002方法進(jìn)行電阻測(cè)試，按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試耐流電阻變化率；按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試250V耐壓48小時(shí)電阻變化率，并按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試40°C 95%濕度放置1000小時(shí)電阻變化率，獲得的結(jié)果見(jiàn)表I。
[0069]實(shí)施例3
[0070]本實(shí)施例是實(shí)施例1和2的對(duì)照試驗(yàn)，在其他工藝條件不變的情況下，在雙螺桿擠出機(jī)擠出時(shí)不采用真空擠出和采用普通粗化銅箔作為電極，獲得最終高分子PTC熱敏電阻。所述的普通粗化銅箔選自上海金寶的35um厚度的粗化銅箔。
[0071]本實(shí)施例中基材為:高密度聚乙烯4400g、炭黑4000g、氫氧化鎂4200g。
[0072]本實(shí)施例中具體的工藝步驟為:
[0073]I)基材處理:按照上述組分進(jìn)行基材配料、然后將基材倒入混合機(jī)中混合均勻；
[0074]2)雙螺桿擠出機(jī)擠出:步驟I)中混合后基材經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出；雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為190?200°C ；
[0075]3)擠出壓延:經(jīng)單螺桿擠出機(jī)在190-195°C擠出后在壓延機(jī)上壓延獲得成型板材，所述的出料板材通過(guò)收卷裝置自動(dòng)收卷；壓延時(shí)選用IlOmm寬普通粗化銅箔作為電極，所述電極通過(guò)放卷裝置自動(dòng)放卷，單螺桿擠出機(jī)擠出時(shí)機(jī)頭溫度為180?220°C，壓延時(shí)滾筒壓延機(jī)的壓輥溫度為160°C ;所述單螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭寬度100mm、機(jī)頭出料的出料板材厚度5.0mm,所述成型板材的厚度控制在1.96-2.0Omm ；
[0076]4)沖切:成型板材冷卻后進(jìn)行沖切,切割成5.5mmX 5.5mm芯片；
[0077]5)熱處理:在155°C下進(jìn)行熱處理I小時(shí)；
[0078]6)輻照交聯(lián):用鈷源或電子束輻照交聯(lián)，輻照劑量為15Mrad ；
[0079]7)熱處理:在155°C下進(jìn)行熱處理I小時(shí)；
[0080]8)電沖擊老化:220V/3A/15S電沖擊老化。
[0081]按照國(guó)標(biāo)GB/T2791-1995方法進(jìn)行剝離強(qiáng)度測(cè)試，按照GB/T7153-2002方法進(jìn)行電阻測(cè)試，按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試耐流電阻變化率；按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試250V耐壓48小時(shí)電阻變化率，并按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試40°C 95%濕度放置1000小時(shí)電阻變化率，獲得的結(jié)果見(jiàn)表I。
[0082]實(shí)施例4
[0083]本實(shí)施例中采用如實(shí)施例1和實(shí)施例2中的雙螺桿真空擠出工藝，但電極選用IlOmm寬普通粗化銅箔，雙螺桿擠出機(jī)擠出時(shí)采用抽真空擠出，所述雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭出料板材厚度為8.0_，獲得最終高分子PTC熱敏電阻。所述的普通粗化銅箔選自上海金寶的35um厚度的粗化銅箔。
[0084]本實(shí)施例中基材為:高密度聚乙烯4400g、炭黑4000g、氫氧化鎂4200g。
[0085]本實(shí)施例中具體的工藝步驟為:
[0086]I)基材處理:按照上述組分進(jìn)行基材配料、然后將基材倒入混合機(jī)中混合均勻；
[0087]2)雙螺桿擠出機(jī)擠出:步驟I)中混合后基材經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)抽真空擠出；雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為190?200°C ；
[0088]3)擠出壓延:經(jīng)單螺桿擠出機(jī)在190-195°C擠出后在壓延機(jī)上壓延獲得出料板材，所述的出料板材通過(guò)收卷裝置自動(dòng)收卷；壓延時(shí)選用IlOmm寬普通粗化銅箔作為電極，所述電極通過(guò)帶張力的放卷裝置自動(dòng)放卷，單螺桿擠出機(jī)擠出時(shí)機(jī)頭溫度為180?220°C，壓延時(shí)滾筒壓延機(jī)的壓輥溫度為160°C ;所述單螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭寬度100mm、機(jī)頭出料口出料板材厚度8.0mm,所述成型板材的厚度控制在1.96-2.0Omm ；
[0089]4)沖切:成型板材冷卻后進(jìn)行沖切，切割成5.5mmX 5.5mm芯片；
[0090]5)熱處理:在155°C下進(jìn)行熱處理I小時(shí)；
[0091]6)輻照交聯(lián):用鈷源或電子束輻照交聯(lián)，輻照劑量為15Mrad ；
[0092]7)熱處理:在155°C下進(jìn)行熱處理I小時(shí)；
[0093]8)電沖擊老化:220V/3A/15S電沖擊老化。
[0094]按照國(guó)標(biāo)GB/T2791-1995方法進(jìn)行剝離強(qiáng)度測(cè)試，按照GB/T7153-2002方法進(jìn)行電阻測(cè)試，按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試耐流電阻變化率；按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試250V耐壓48小時(shí)電阻變化率，并按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試40°C 95%濕度放置1000小時(shí)電阻變化率，獲得的結(jié)果見(jiàn)表I。
[0095]實(shí)施例5
[0096]本實(shí)施例中采用如實(shí)施例1和實(shí)施例2中的雙螺桿真空擠出工藝，但電極選用IIOmm寬普通粗化銅箔，雙螺桿擠出時(shí)不采用真空擠出，所述雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭出料口厚度為3.0mm,獲得最終高分子PTC熱敏電阻。所述的普通粗化銅箔選自上海金寶的35um厚度的粗化銅箔。
[0097]本實(shí)施例中基材為:高密度聚乙烯4400g、炭黑4000g、氫氧化鎂4200g。
[0098]本實(shí)施例中具體的工藝步驟為:
[0099]I)基材處理:按照上述組分進(jìn)行基材配料、然后將基材倒入混合機(jī)中混合均勻；
[0100]2)雙螺桿擠出機(jī)擠出:步驟I)中混合后基材經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出；雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為190?200°C ；
[0101]3)擠出壓延:經(jīng)單螺桿擠出機(jī)在190-195°C擠出后在壓延機(jī)上壓延獲得成型板材，所述的成型板材通過(guò)收卷裝置自動(dòng)收卷；壓延時(shí)選用IlOmm寬普通粗化銅箔作為電極，所述電極通過(guò)帶張力的放卷裝置自動(dòng)放卷，單螺桿擠出機(jī)擠出時(shí)機(jī)頭溫度為180?220°C，壓延時(shí)滾筒壓延機(jī)的壓輥溫度為160°C ;所述單螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭寬度100mm、機(jī)頭出料口出料板材厚度3.0mm,所述成型板材的厚度控制在1.96-2.0Omm ；
[0102]4)沖切:成型板材冷卻后進(jìn)行沖切,切割成5.5mmX 5.5mm芯片；
[0103]5)熱處理:在155°C下進(jìn)行熱處理I小時(shí)；
[0104]6)輻照交聯(lián):用鈷源或電子束輻照交聯(lián)，輻照劑量為15Mrad ；
[0105]7)熱處理:在155°C下進(jìn)行熱處理I小時(shí)；
[0106]8)電沖擊老化:220V/3A/15S電沖擊老化。
[0107]按照國(guó)標(biāo)GB/T2791-1995方法進(jìn)行剝離強(qiáng)度測(cè)試，按照GB/T7153-2002方法進(jìn)行電阻測(cè)試，按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試耐流電阻變化率；按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試250V耐壓48小時(shí)電阻變化率，并按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試40°C 95%濕度放置1000小時(shí)電阻變化率，獲得的結(jié)果見(jiàn)表I。
[0108]實(shí)施例6
[0109]本實(shí)施例為現(xiàn)有技術(shù)中制備高分子PTC熱敏電阻的工藝。
[0110]本實(shí)施例中基材為:高密度聚乙烯440g、炭黑400g、氫氧化鎂420g。[0111]本實(shí)施例中工藝具體為:
[0112]I)將基材倒入混合機(jī)中混合均勻，然后通過(guò)180°C密煉、粉碎造粒；
[0113]2)然后經(jīng)過(guò)雙輥煉膠機(jī)拉片高分子基材2.2~2.5mm ;
[0114]3)接著用平板硫化機(jī)170°C復(fù)合IlOmm寬普通粗化銅箔，厚度1.96~2.00mm。
[0115]4)沖切成 5.5mmX 5.5mm 芯片；
[0116]5)經(jīng)155°C I小時(shí)熱處理；
[0117]6) 15Mrad劑量輻照交聯(lián)；
[0118]7) 155 °C I小時(shí)熱處理;
[0119]8) 220V/3A/15S 電沖擊老化。。
[0120]按照國(guó)標(biāo)GB/T2791-1995方法進(jìn)行剝離強(qiáng)度測(cè)試，按照GB/T7153-2002方法進(jìn)行電阻測(cè)試，按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試耐流電阻變化率；按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試250V耐壓48小時(shí)電阻變化率，并按照GB/T7153-2002標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試40°C 95%濕度放置1000小時(shí)電阻變化率，獲得的結(jié)果見(jiàn)表1。
[0121]表1
[0122]
【權(quán)利要求】
1.一種電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻的制備方法，包括以下步驟: 1)基材處理:基材配料、粉碎，混合； 2)雙螺桿擠出機(jī)擠出:步驟I)中混合后基材經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)抽真空擠出；雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為180?220°C ； 3)擠出壓延:經(jīng)單螺桿擠出機(jī)擠出后在壓延機(jī)上壓延獲得成型板材，所述的成型板材通過(guò)收卷裝置自動(dòng)收卷；壓延時(shí)選用蘑菇狀粗化面或樹枝狀粗化面鍍鎳銅箔作為電極，所述電極通過(guò)放卷裝置自動(dòng)放卷，單螺桿擠出機(jī)擠出時(shí)擠出機(jī)機(jī)頭溫度為180?220°C，壓延時(shí)滾筒壓延機(jī)的壓輥溫度為150-210°C ； 4)沖切:成型板材冷卻后進(jìn)行沖切切割； 5)熱處理:在140-190°C下進(jìn)行熱處理；； 6)輻照交聯(lián):用鈷源或電子束輻照交聯(lián)，輻照劑量為5-lOOMrad； 7)熱處理:在140-190°C下進(jìn)行熱處理。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中所述鍍鎳銅箔的厚度25-100um,所述鍍鎳銅箔的鍍鎳層厚度為5-10um。
3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中單螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭口出料板材的厚度尺寸較成型板材厚度尺寸厚2.0-6.0mm。
4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中鍍鎳銅箔的寬度為50-500mm。
5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3)壓延時(shí)所述壓延機(jī)的壓輥溫度為 155-180°C。
6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中所述壓延機(jī)的壓輥的直徑為200-800mm,長(zhǎng)度為 200-800mm。
7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中所述的壓延機(jī)選自雙輥壓延機(jī)、三輥壓延機(jī)、四輥壓延機(jī)和五輥壓延機(jī)中的一種。
8.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟5)和步驟7)中熱處理溫度較基材熔點(diǎn)溫度高30?60°C。
9.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟6)中的輻照劑量為5-30Mrad。
10.一種如權(quán)利要求1-9任一所述的制備方法獲得的電極剝離強(qiáng)度高的電阻分布一致的PPTC熱敏電阻。
【文檔編號(hào)】H01C7/02GK103730220SQ201310694535
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】何志勇, 侯李明, 史宇正, 曾賢瑞 申請(qǐng)人:上海科特高分子材料有限公司