[发明专利]高分子基导电复合材料及过流保护元件

摘要

本发明公开了一种高分子基导电复合材料及由其制备的过电流保护元件。所述高分子基导电复合材料包含绝缘的高分子基材和分散于高分子基材中的两种导电填料。高分子基材占所述高分子基导电复合材料的体积分数的20％‑75％，两类导电填料占高分子基导电复合材料的体积分数的25％‑85％。所述两种导电填料均具有突出的耐候性能，且导电性能优良，其中一类导电填料具有自润滑特性，易于加工生产。利用上述的导电复合材料制备的过电流保护元件呈“三明治”结构，以复合材料作为芯材，芯材上下两面覆有金属电极箔，且导电复合材料芯材与金属电极箔之间紧密结合。这类过电流保护元件具有较低的电阻、优异的耐环境可靠性能和良好可加工特性。

主权项

1.一种高分子基导电复合材料，其特征在于，其包含：高分子基材，占所述高分子基导电复合材料的体积分数的20％～75％；第一导电填料，为一种固溶体，占所述导电复合材料的体积分数的10％～80％，其粒径为0.1μm～10μm，且体积电阻率不大于200μΩ·cm，所述导电填料分散于所述的高分子基材之中；所述的固溶体为金属硼化物、金属氮化物、金属碳化物或金属硅化物中的一种或两种以上的组合物；第二导电填料，为具有层状结构的导电填料，其粒径为0.1μm～20μm，且粒径分布范围为0.01μm～100μm，体积电阻率小于1×10‑3Ω·cm，占所述高分子基导电复合材料的体积分数的2％～50％，分散于所述高分子基材中；所述具有层状结构的导电填料分子式为：Mn+1AXn，其中，M元素为过渡金属元素Sc、Ti、V、Cr、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta之中的一种；A元素为IIIA族、IVA族、VA族或VIA族元素Al、Si、P、S、Ga、Ge、As、Cd、In、Sn、Tl、Pb之中的一种；X元素为碳或氮元素；1≤n≤3且为整数。