[发明专利]一种新型正温度系数热敏电阻元件芯层材料及其应用

权利要求书

1.一种正温度系数热敏电阻元件芯层材料，其原料组分包括：

聚合物基材      41～54wt%

导电填料        46～59wt%；

所述聚合物基材由高熔体流动速率的接枝聚合物与低熔体流动速率的接枝聚合物混合而成；所述接枝聚合物的种类选自接枝聚烯烃、接枝聚烯烃共聚物和接枝聚烯烃衍生物中的任一种或两种以上的组合，所述接枝聚合物的接枝基团为极性基团。

2.如权利要求1所述的正温度系数热敏电阻元件芯层材料，其特征在于，所述高熔体流动速率的接枝聚合物其熔体流动速率为2～15g/10min；所述低熔体流动速率的接枝聚合物其熔体流动速率为小于2g/10min。

3.如权利要求2所述的正温度系数热敏电阻元件芯层材料，其特征在于，所述高熔体流动速率的接枝聚合物占聚合物基材总质量的50～70wt%，低熔体流动速率的接枝聚合物占聚合物基材总质量的30～50wt%。

4.如权利要求1所述的正温度系数热敏电阻元件芯层材料，其特征在于，所述接枝聚合物的种类选自：接枝聚乙烯、接枝聚丙烯、接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物、接枝乙烯-丙烯酸共聚物、接枝乙烯-丙烯酸甲酯共聚物和接枝乙烯丙烯酸丁酯共聚物中的一种或两种以上的混合物；所述极性基团为羧酸及其衍生物。

5.如权利要求4所述的正温度系数热敏电阻元件芯层材料，其特征在于，所述接枝聚合物为接枝高密度聚乙烯；所述极性基团选自马来酸酐、丙烯酸和乙酸中的任一种。

6.如权利要求1-5任一权利要求所述的正温度系数热敏电阻元件芯层材料，其特征在于，所述聚合物基材由高熔体流动速率的马来酸酐接枝高密度聚乙烯与低熔体流动速率的马来酸酐接枝高密度聚乙烯混合而成。

7.如权利要求1所述的正温度系数热敏电阻元件芯层材料，其特征在于，所述导电填料为导电炭黑。

8.如权利要求7所述的正温度系数热敏电阻元件芯层材料，其特征在于，所述导电炭黑的粒径为30～95nm，其邻苯二甲酸二丁酯吸收值为50～130cc/100g，比表面积＜50m²/g。

9.一种圆环状正温度系数热敏电阻元件，包括采用权利要求1-8任一权利要求所述芯层材料制成的芯层，以及复合于所述芯层上下表面的导电金属箔片。

10.如权利要求9所述的正温度系数热敏电阻元件，其特征在于，所述导电金属箔片为镀镍铜箔或镍箔，导电金属箔片厚度为25～55μm。

11.如权利要求9或10任一权利要求所述正温度系数热敏电阻元件的制备方法，包括以下步骤：

1）按原料组成和配比将导电填料与聚合物基材混合均匀，获得原料混合物；

2）将步骤1）所得原料混合物进行塑化，获得正温度系数热敏电阻元件芯层材料；

3）通过双辊压延将导电金属箔片复合于步骤2）所得热敏电阻元件芯层材料制成的芯层的上下两个表面，即得复合板材；

4）步骤3）的复合板材经冲切、辐照交联，获得正温度系数热敏电阻元件。

12.权利要求1-8任一权利要求所述正温度系数热敏电阻元件芯层材料、权利要求9-10任一权利要求所述正温度系数热敏电阻元件在过电流保护领域的应用。