[发明专利]一种PTC热敏电阻元件加工工艺

说明书

本发明公开了一种PTC热敏电阻元件加工工艺，包括以下步骤：S1，原料准备：分别准备59％HDPE高密度聚乙烯、10％CB碳黑材料和10％半导体导热陶瓷粉末；S2，高分子混炼：将S1中原料按体积百分比加入双螺杆混练机中进行预混、混炼，得到导电聚合物；S3，薄片成型，混炼得到导电聚合物通过热压机压成薄片，将该薄片切成约20公分×20公分的正方形；S4，基材成型，通过热压机将两镀镍铜箔贴合至S3中的薄片两面，形成基材；S5，PCT芯片成型，将基材经过照光50kgy，通过冲床冲压出PTC芯片，组装成PTC热敏电阻元件。通过上述方式，本发明导入半导体陶瓷材料于热敏电阻，以达高温时整体组件电阻稳定。

技术领域

本发明涉及热敏电阻技术领域，特别是涉及一种PTC热敏电阻元件加工工 艺。

背景技术

近年来Gartner-高德纳公司根据2019～2022穿戴式裝置支出预估全球穿戴 装置销售金额判断，穿戴装置2021年成长率将达到22％，其中消费者在单价相 对偏高的智慧手表花费最高、约占44％，也就是高达273.88亿美元，穿戴式装 置市场已逐步开始形成，销售量以低价的智慧手环为主，Gartner表示越来越多 消费者舍弃智慧手环，转而加入高价的智慧手表的行列，以2021年来说，消费 者花在智能手表的钱达258.27亿美元，比去年大增18.7％，消费者对其个人健 康的看重愈来愈感兴趣，这绝对会提供穿戴式产品一个重大的机遇。

因此，针对锂离子二次电池的保护装置开发是刻不容缓，其中热敏电阻为锂 离子二次电池中的关键零组件，其主要功能为提升锂离子二次电池的安全性， 为达到保护的效果，在电路的设计上，热敏电阻与锂二次电池为串联架构，在 功能上，当锂离子二次电池发生不正常充放电情形时，热敏电阻在过电流或过 温度的状态下，其电阻会大幅上升，达到阻断电流防止电池爆炸的效果然而， 近年来锂离子二次电池保护装置要求更是严谨，除了要求热敏电阻在过电流的 状态下具有快速电流截断的效果，同时也要求热敏电阻可以承受多段高温的制 程，并可以维持电阻在稳定的范围内，以达保护电池防止电池爆炸之功能。

基于以上缺陷和不足，有必要对现有的技术予以改进，设计出一种PTC热敏 电阻元件加工工艺。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种PTC热敏电阻元件加工工艺，将半导 体导热陶瓷粉末导入高分子系统当中，以期开发出具有多段热制程电阻稳定、 相对较低电阻的特性与容易制程之导电材料。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种PTC热敏电 阻元件加工工艺，该种PTC热敏电阻元件加工工艺包括以下步骤：

S1，原料准备：分别准备59％HDPE高密度聚乙烯、10％CB碳黑材料和10％ 半导体导热陶瓷粉末；

S2，高分子混炼：将S1中原料按体积百分比加入双螺杆混练机中进行预混、 混炼，得到导电聚合物，温度为200℃，预混时间3分钟，混炼时间15分钟；

S3，薄片成型，混炼得到导电聚合物通过热压机压成薄片，将该薄片切成约 20公分×20公分的正方形；

S4，基材成型，通过热压机将两镀镍铜箔贴合至S3中的薄片两面，形成基 材；

S5，PCT芯片成型，将基材经过照光50kgy，通过冲床冲压出PTC芯片，组 装成组件，即过电流保护的PTC热敏电阻元件。

优选的是，S1中所述半导体导热陶瓷粉末采用Al₂O₃二氧化铝、TiO₂二氧化 钛或AlN氮化铝。

优选的是，S3和S4中热压机的热压温度为210℃，热压压力为150kg/cm²。

优选的是，所述PTC热敏电阻元件厚度0.25mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：