[发明专利]压敏电阻坯体及其制备方法、压敏电阻及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及压敏电阻的制造，特别是涉及一种压敏电阻坯体及其制备方法、压敏电阻及其制备方法。

背景技术

传统压敏电阻的生产工艺技术主要是干压成型法。有很多优点：如生产效率高，人工较少、废品率低，生产周期短，生产的制品密度大、强度高，适合大批量工业化生产。缺点是成型产品的形状有较大限制，产品脱模容易出现缺边掉角的现象，坯体强度低，坯体内部致密性不一致，组织结构的均匀性相对较差等。又由于干压成型一般只能生产结构简单的压敏电阻，对于复杂的压敏电阻，干压成型一般不能一次性完成，需要借助其它工艺和设备完成，这样不仅增加工序，而且增加了生产成本和时间，对产品的一致性也没有保证。注射成型很好地解决了这方面的问题，不仅能够一次性生产结构简单的压敏电阻，而且还可以一次性生产结构复杂的压敏电阻；同时注射成型的产品坯体强度很高，生产搬途中不会破损，而且产品内部没有应力，产品的密度大、密度均一，在生产时可以一次性生产十几个产品甚至几十个产品，生产效率极大提高。但目前并没有注射成型法生产压敏电阻用的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：弥补现有干压成型技术的不足，提出一种压敏电阻坯体及其制备方法以及压敏电阻及其制备方法。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种压敏电阻坯体的制备方法，包括如下步骤：

(1)将重量百分比为70％～95％的压敏电阻粉料和重量百分比为5％～30％的粘结剂进行混炼成泥料，冷却至室温后，破碎成注射成型用的粒料；其中，所述压敏电阻粉料包括如下重量百分比的各组分：85％～95％的氧化锌，5％～15％的添加剂；所述添加剂包括如下重量百分比的各组分：碳酸锰5％-8％，氧化铋35％-50％，二氧化锡2％-4％，三氧化二钴15％-25％，二氧化钛5％-10％，碳酸钡1％-3％，碳酸锶0.1％-1％，硼酸5％-20％，三氧化二镍2％-10％，硝酸铝0.1％-1％；所述粘结剂包括如下重量百分比的各组分：石蜡30％-88％，聚甲基丙烯酸甲酯5％-30％，乙烯-醋酸乙烯共聚物5％-30％，硬脂酸2％-10％；

(2)使用所述粒料进行注射成型，形成压敏电阻坯体。

根据实施例，可以采用以下优选技术方案：

所述步骤(2)包括如下步骤：

(21)在120℃～200℃下，将所述粒料在注塑机料筒里加热熔化，在50Bar～150Bar的压力下将熔融的粒料注入模腔中，填充模腔；

(22)模腔填充后，粒料中的热量通过模具传导出去，打开模具，取出已固化的坯体，即为所述压敏电阻坯体。

所述步骤(1)包括如下步骤：

(11)制备粘结剂：将石蜡加热到120℃-200℃待石蜡全部熔解后，加入聚甲基丙烯酸甲酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物，并搅拌至全部溶解后，再加入硬脂酸，得到粘结剂；

(12)制备粉料：通过搅拌球磨机将氧化锌和添加剂均匀混合，所述搅拌球磨机的转速为30r/min-60r/min，球磨时间为30h-50h；然后进行煅烧，所述煅烧的温度为500℃-700℃，煅烧时间为1h-3h；待煅烧完后用球磨机将其球磨至粒度为0.5μm-2.0μm的粉料；

(13)粉料和粘结剂的密炼：先将所述粉料烘干然后冷却至室温，所述烘干的温度为80℃-150℃，烘干时间为1h-2h；再将其与所述步骤(11)得到的粘结剂在密炼机中密炼，密炼温度为120℃-200℃，密炼机的搅拌器的频率为25Hz-65Hz，密炼时间为60min-120min，得到块状泥料；

(14)块状泥料的粉碎：将所述块状泥料粉碎至平均粒径为3mm～8mm的粒料。

所述粉料的重量百分比为80％，所述粘结剂的重量百分比为20％；所述粉料中包括重量百分比为90％的氧化锌，重量百分比为10％的添加剂；所述添加剂包括如下重量百分比的各组分：碳酸锰6.67％，氧化铋43.28％，二氧化锡3.5％，三氧化二钴19.26％，二氧化钛7.42％，碳酸钡2.29％，碳酸锶0.17％，硼酸12.92％，三氧化二镍3.84％，硝酸铝0.65％；所述粘结剂包括如下重量百分比的各组分：石蜡55％，聚甲基丙烯酸甲酯20％，乙烯-醋酸乙烯共聚物20％，硬脂酸5％。

一种压敏电阻坯体，是根据所述的制备方法制得的压敏电阻坯体。

一种压敏电阻的制备方法，包括如下步骤：将经所述的制备方法制备得到的压敏电阻坯体，依次经过热脱脂和烧结得到所述压敏电阻。

根据实施例，可以采用以下优选技术方案：