JP2000188206A - 重合体ｐｔｃ組成物及びｐｔｃ装置 - Google Patents
重合体ｐｔｃ組成物及びｐｔｃ装置Info
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- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
- C08L101/12—Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by physical features, e.g. anisotropy, viscosity or electrical conductivity
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/003—Thick film resistors
- H01C7/005—Polymer thick films
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- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/02—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient
- H01C7/027—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient consisting of conducting or semi-conducting material dispersed in a non-conductive organic material
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高いＰＴＣ効果を示し、低い初期抵抗を有
し、電気的及び熱的安定性を有し、１１０〜１３０ＶＡ
Ｃの非常に高い電圧に耐えることができる重合体ＰＴＣ
組成物及びＰＴＣ装置を提供する。 【解決手段】 重合体組成物は少なくとも１０4〜１０5
の高いＰＴＣ効果及び１００Ωｃｍ以下、好ましくは１
０Ωｃｍ以下の２５℃に於ける低い初期抵抗率を有し、
これによりＰＴＣ装置は５００ｍΩ以下、好ましくは
７．５〜２００ｍΩ、典型的には約１０〜１００ｍΩの
２５℃に於ける抵抗を有する。本発明の装置は切換わり
温度に到達した後にも少なくとも４時間、好ましくは２
４時間以上に亘り損傷することなく１１０〜１３０ＶＡ
Ｃの電圧に耐えることができる。
し、電気的及び熱的安定性を有し、１１０〜１３０ＶＡ
Ｃの非常に高い電圧に耐えることができる重合体ＰＴＣ
組成物及びＰＴＣ装置を提供する。 【解決手段】 重合体組成物は少なくとも１０4〜１０5
の高いＰＴＣ効果及び１００Ωｃｍ以下、好ましくは１
０Ωｃｍ以下の２５℃に於ける低い初期抵抗率を有し、
これによりＰＴＣ装置は５００ｍΩ以下、好ましくは
７．５〜２００ｍΩ、典型的には約１０〜１００ｍΩの
２５℃に於ける抵抗を有する。本発明の装置は切換わり
温度に到達した後にも少なくとも４時間、好ましくは２
４時間以上に亘り損傷することなく１１０〜１３０ＶＡ
Ｃの電圧に耐えることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、正の温度係数（Ｐ
ＴＣ）の重合体組成物及びＰＴＣ電気装置に係り、より
詳細には、耐高電圧能力を有すると共に例えば家庭の交
流電源の如き１１０〜１３０Ｖの交流電圧に於いて動作
することができる重合体ＰＴＣ電気装置に係る。かかる
ＰＴＣ装置は過剰温度サージや過電流サージにより惹起
される損傷の如き損傷より交流電動機を保護するための
自己リセット可能なセンサとして有用である。
ＴＣ）の重合体組成物及びＰＴＣ電気装置に係り、より
詳細には、耐高電圧能力を有すると共に例えば家庭の交
流電源の如き１１０〜１３０Ｖの交流電圧に於いて動作
することができる重合体ＰＴＣ電気装置に係る。かかる
ＰＴＣ装置は過剰温度サージや過電流サージにより惹起
される損傷の如き損傷より交流電動機を保護するための
自己リセット可能なセンサとして有用である。
【０００２】
【従来の技術】正の温度係数（ＰＴＣ）効果を示す導電
性重合体組成物を含む電気装置は、電子工業に於いてよ
く知られており、定温ヒータ、熱センサ、過電流制御装
置、低電力回路の保護装置としての使用を含む多くの用
途に用いられている。典型的な導電性重合体ＰＴＣ組成
物は、カーボンブラック、チョップド黒鉛繊維、ニッケ
ル粒子、銀フレークの如き導電性充填材を含有する結晶
質又は半晶質の熱可塑性樹脂（例えばポリエチレン）又
は非晶質の熱硬化性樹脂（例えばエポキシ樹脂）を含ん
でいる。更に金属酸化物、発火防止剤、安定化剤、酸化
防止剤、オゾン化防止剤、架橋剤、分散助剤の如き非導
電性充填材を含有する組成物もある。
性重合体組成物を含む電気装置は、電子工業に於いてよ
く知られており、定温ヒータ、熱センサ、過電流制御装
置、低電力回路の保護装置としての使用を含む多くの用
途に用いられている。典型的な導電性重合体ＰＴＣ組成
物は、カーボンブラック、チョップド黒鉛繊維、ニッケ
ル粒子、銀フレークの如き導電性充填材を含有する結晶
質又は半晶質の熱可塑性樹脂（例えばポリエチレン）又
は非晶質の熱硬化性樹脂（例えばエポキシ樹脂）を含ん
でいる。更に金属酸化物、発火防止剤、安定化剤、酸化
防止剤、オゾン化防止剤、架橋剤、分散助剤の如き非導
電性充填材を含有する組成物もある。
【０００３】重合体ＰＴＣ組成物は、室温の如き低温度
に於いては電流のための導電経路を与える連続的な構造
を有し、低い抵抗率を示す。しかしかかる組成物を含む
ＰＴＣ装置が加熱されたり過電流によりＰＴＣ装置が或
る転移温度まで自己加熱せしめられると、大きい熱膨張
の結果として重合体の構造の規則性が低下し、高い抵抗
率を示すようになる。例えばＰＴＣ電気装置に於いて
は、この高い抵抗率は負荷電流を制限し、電流を遮断す
る。本発明の説明に於いては、「ＰＴＣ効果」（抵抗率
の急激な増大）が生ずる「切換わり」温度を示すものと
してＴｓが使用される。抵抗−温度曲線で見た場合の抵
抗率の変化の急激さは「矩形度」と呼ばれる。即ちＴｓ
に於ける曲線が鉛直に近ければ近いほど、抵抗率が低い
値から最大値まで変化する温度範囲がより小さくなる。
ＰＴＣ装置が低温度まで冷却されると、抵抗率は理論的
にはその以前の値に戻る。しかし実際には重合体ＰＴＣ
組成物の低温度の抵抗率は、低−高−低の温度サイクル
の回数が増えるに従って次第に増大し、「ラチェッティ
ング（ｒａｔｃｈｅｔｉｎｇ）」として知られている電
気的不安定性が生じる。従って電気的安定性を改善すべ
く、化学物質若しくは放射線の照射による導電性重合体
の架橋や無機充填材又は有機添加剤の添加が一般に行わ
れる。
に於いては電流のための導電経路を与える連続的な構造
を有し、低い抵抗率を示す。しかしかかる組成物を含む
ＰＴＣ装置が加熱されたり過電流によりＰＴＣ装置が或
る転移温度まで自己加熱せしめられると、大きい熱膨張
の結果として重合体の構造の規則性が低下し、高い抵抗
率を示すようになる。例えばＰＴＣ電気装置に於いて
は、この高い抵抗率は負荷電流を制限し、電流を遮断す
る。本発明の説明に於いては、「ＰＴＣ効果」（抵抗率
の急激な増大）が生ずる「切換わり」温度を示すものと
してＴｓが使用される。抵抗−温度曲線で見た場合の抵
抗率の変化の急激さは「矩形度」と呼ばれる。即ちＴｓ
に於ける曲線が鉛直に近ければ近いほど、抵抗率が低い
値から最大値まで変化する温度範囲がより小さくなる。
ＰＴＣ装置が低温度まで冷却されると、抵抗率は理論的
にはその以前の値に戻る。しかし実際には重合体ＰＴＣ
組成物の低温度の抵抗率は、低−高−低の温度サイクル
の回数が増えるに従って次第に増大し、「ラチェッティ
ング（ｒａｔｃｈｅｔｉｎｇ）」として知られている電
気的不安定性が生じる。従って電気的安定性を改善すべ
く、化学物質若しくは放射線の照射による導電性重合体
の架橋や無機充填材又は有機添加剤の添加が一般に行わ
れる。
【０００４】導電性ＰＴＣ重合体組成物の製造に於いて
は、処理温度が重合体の融点を２０℃以上越えることが
多く、そのため重合体が成形工程中に或る程度分解した
り酸化せしめられることがある。更にＰＴＣ装置のなか
には、高温度又は高電圧に於いて熱的不安定性を示し、
そのため重合体の経時劣化が生じるものがある。従って
熱的安定性を改善すべく、無機充填材や抗酸化剤などが
使用されることがある。
は、処理温度が重合体の融点を２０℃以上越えることが
多く、そのため重合体が成形工程中に或る程度分解した
り酸化せしめられることがある。更にＰＴＣ装置のなか
には、高温度又は高電圧に於いて熱的不安定性を示し、
そのため重合体の経時劣化が生じるものがある。従って
熱的安定性を改善すべく、無機充填材や抗酸化剤などが
使用されることがある。
【０００５】重合体ＰＴＣ組成物は過剰温度サージや過
電流サージにより惹起される損傷より装置を保護するた
めの自己制御ヒータや自己リセット可能なセンサの如き
種々の用途を有している。回路の保護については、重合
体ＰＴＣ装置は、一般に、自己リセット可能であり、２
５℃に於いて低い抵抗率（１０Ωｃｍ以下）を有し、多
くの用途に於ける１６〜２０Ｖの直流（ＤＣ）電圧に耐
えるよう適度に高いＰＴＣ効果（１０3倍以上）を有し
ていることが必要である。ポリオレフィン、特にポリエ
チレン（ＰＥ）をベースとする導電性の材料がこれらの
低直流電圧の用途に於いて広く研究され採用されてい
る。しかし有効交流電圧が直流電圧１５６〜１８４Ｖに
匹敵するピーク値を有する交流電源に於ける１１０〜１
３０交流電圧（ＶＡＣ）（電源電圧）の如き遥かに高い
電圧に於いて動作することができる重合体ＰＴＣセンサ
装置は現在販売されていない。１１０〜１３０ＶＡＣに
耐える重合体ＰＴＣ装置は、過剰温度サージや過電流サ
ージにより惹起される損傷より交流電動機を保護するた
めの自己リセット可能なセンサとして非常に有用であ
る。特にかかる耐高電圧能力を有する重合体ＰＴＣ装置
は皿洗い機、洗濯機、冷蔵庫等の如き家庭用機器の電動
機を保護するのに有用である。
電流サージにより惹起される損傷より装置を保護するた
めの自己制御ヒータや自己リセット可能なセンサの如き
種々の用途を有している。回路の保護については、重合
体ＰＴＣ装置は、一般に、自己リセット可能であり、２
５℃に於いて低い抵抗率（１０Ωｃｍ以下）を有し、多
くの用途に於ける１６〜２０Ｖの直流（ＤＣ）電圧に耐
えるよう適度に高いＰＴＣ効果（１０3倍以上）を有し
ていることが必要である。ポリオレフィン、特にポリエ
チレン（ＰＥ）をベースとする導電性の材料がこれらの
低直流電圧の用途に於いて広く研究され採用されてい
る。しかし有効交流電圧が直流電圧１５６〜１８４Ｖに
匹敵するピーク値を有する交流電源に於ける１１０〜１
３０交流電圧（ＶＡＣ）（電源電圧）の如き遥かに高い
電圧に於いて動作することができる重合体ＰＴＣセンサ
装置は現在販売されていない。１１０〜１３０ＶＡＣに
耐える重合体ＰＴＣ装置は、過剰温度サージや過電流サ
ージにより惹起される損傷より交流電動機を保護するた
めの自己リセット可能なセンサとして非常に有用であ
る。特にかかる耐高電圧能力を有する重合体ＰＴＣ装置
は皿洗い機、洗濯機、冷蔵庫等の如き家庭用機器の電動
機を保護するのに有用である。
【０００６】重合体マトリックスがポリプロピレン、ポ
リ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリアミド（ナ
イロン−６、ナイロン−６，６、ナイロン−６，１０、
ナイロン−１１）、ポリエステル、エポキシを含む種々
の導電性材料が直流電圧の用途に於いて調査されたが、
これらの重合体の殆どは非常に高い電圧より機器を保護
するための装置として機能するに十分なほど高いＰＴＣ
効果及び所要の低い抵抗率を有してはいない。例えば米
国特許第４，３０４，９８７号公報に記載された導電性
ナイロン−１１組成物はその切換わり温度（Ｔs）に於
いて1桁未満の抵抗の変化しか示さなかった。米国特許
第５，５８０，４９３号及び同第５，５８２，７７０号
公報に記載された高密度ポリエチレンとエチレン及びブ
チルアクリレート（ＥＢＡ）の共重合体との重合体混合
物を含む導電性ＰＴＣ組成物が、低い抵抗率（１Ωｃ
ｍ）及び１００Ｖまでの直流電圧に耐える能力を示す
が、１１０〜１３０ＶＡＣの典型的な電源電圧に耐える
所要の能力を有してはいない。
リ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリアミド（ナ
イロン−６、ナイロン−６，６、ナイロン−６，１０、
ナイロン−１１）、ポリエステル、エポキシを含む種々
の導電性材料が直流電圧の用途に於いて調査されたが、
これらの重合体の殆どは非常に高い電圧より機器を保護
するための装置として機能するに十分なほど高いＰＴＣ
効果及び所要の低い抵抗率を有してはいない。例えば米
国特許第４，３０４，９８７号公報に記載された導電性
ナイロン−１１組成物はその切換わり温度（Ｔs）に於
いて1桁未満の抵抗の変化しか示さなかった。米国特許
第５，５８０，４９３号及び同第５，５８２，７７０号
公報に記載された高密度ポリエチレンとエチレン及びブ
チルアクリレート（ＥＢＡ）の共重合体との重合体混合
物を含む導電性ＰＴＣ組成物が、低い抵抗率（１Ωｃ
ｍ）及び１００Ｖまでの直流電圧に耐える能力を示す
が、１１０〜１３０ＶＡＣの典型的な電源電圧に耐える
所要の能力を有してはいない。
【０００７】本願出願人は最近になってそれぞれ１９９
６年１０月８日及び１９９８年３月２４日に出願された
米国特許出願第０８／７２９，８２２号及び０９／０４
６，８５３号（それぞれ特願平９−２５４１１４号及び
特願平１１−７８１３０号に対応）に於いて、ナイロン
−１２、ナイロン−１１をベースとする導電性材料を含
む高温用重合体ＰＴＣ組成物及びＰＴＣ電気装置を開示
した。これらの特許出願に記載された事項が参照により
本明細書に組み込まれたものとする。これらのナイロン
−１２及びナイロン−１１をベースとする重合体ＰＴＣ
組成物はそれぞれ１２５℃、１５０℃よりも高い非常に
高い切換わり温度（Ｔs）及び２５℃に於ける抵抗率の
少なくとも１０3倍、一般的には１０4倍よりも大きい温
度Ｔsに於ける抵抗率を有する。これらの組成物の多く
は１６０℃よりも高い切換わり温度を示した。更にこれ
らの組成物及びこれらの組成物にて製造された装置のな
かには、約１Ωｃｍの低い抵抗率を有すると共に、損傷
することなく１サイクルに亘り直流約１００Ｖの高電圧
に耐える能力を有するものがあった。
６年１０月８日及び１９９８年３月２４日に出願された
米国特許出願第０８／７２９，８２２号及び０９／０４
６，８５３号（それぞれ特願平９−２５４１１４号及び
特願平１１−７８１３０号に対応）に於いて、ナイロン
−１２、ナイロン−１１をベースとする導電性材料を含
む高温用重合体ＰＴＣ組成物及びＰＴＣ電気装置を開示
した。これらの特許出願に記載された事項が参照により
本明細書に組み込まれたものとする。これらのナイロン
−１２及びナイロン−１１をベースとする重合体ＰＴＣ
組成物はそれぞれ１２５℃、１５０℃よりも高い非常に
高い切換わり温度（Ｔs）及び２５℃に於ける抵抗率の
少なくとも１０3倍、一般的には１０4倍よりも大きい温
度Ｔsに於ける抵抗率を有する。これらの組成物の多く
は１６０℃よりも高い切換わり温度を示した。更にこれ
らの組成物及びこれらの組成物にて製造された装置のな
かには、約１Ωｃｍの低い抵抗率を有すると共に、損傷
することなく１サイクルに亘り直流約１００Ｖの高電圧
に耐える能力を有するものがあった。
【０００８】以上の点に鑑みれば、重合体ＰＴＣ組成物
及び該組成物を含むＰＴＣ装置であって、高いＰＴＣ効
果を示し、低い初期抵抗を有し、実質的な電気的安定性
及び熱的安定性を有し、家庭用機器等の機器に使用され
る交流電動機を保護し得るよう１１０〜１３０ＶＡＣの
如き非常に高い電圧に耐えることができる重合体ＰＴＣ
組成物及び該組成物を含むＰＴＣ装置が必要とされてい
る。
及び該組成物を含むＰＴＣ装置であって、高いＰＴＣ効
果を示し、低い初期抵抗を有し、実質的な電気的安定性
及び熱的安定性を有し、家庭用機器等の機器に使用され
る交流電動機を保護し得るよう１１０〜１３０ＶＡＣの
如き非常に高い電圧に耐えることができる重合体ＰＴＣ
組成物及び該組成物を含むＰＴＣ装置が必要とされてい
る。
【０００９】
【発明の概要】本発明は１１０〜１３０ＶＡＣ以上の高
電圧に耐えることのできる重合体ＰＴＣ組成物及びＰＴ
Ｃ電気装置を提供するものである。特に重合体組成物は
高いＰＴＣ効果（Ｔsに於ける抵抗率は２５℃に於ける
抵抗率の少なくとも１０4〜１０ 5倍である）及び２５℃
に於ける低い初期抵抗率（好ましくは１０Ωｃｍ以下、
更に好ましくは５Ωｃｍ以下）を有する。これらの重合
体ＰＴＣ組成物を含むＰＴＣ電気装置は、２５℃に於い
て５００ｍΩ以下（好ましくは約５〜５００ｍΩ、より
好ましくは約７．５〜２００ｍΩ、典型的には約１０〜
１００ｍΩ）の抵抗を有すると共に望ましい形態を有
し、またＴsに到達した後にも少なくとも４時間、好ま
しくは２４時間以上の時間に亘り１１０〜１３０ＶＡＣ
又はそれ以上の電圧に耐えることができる。
電圧に耐えることのできる重合体ＰＴＣ組成物及びＰＴ
Ｃ電気装置を提供するものである。特に重合体組成物は
高いＰＴＣ効果（Ｔsに於ける抵抗率は２５℃に於ける
抵抗率の少なくとも１０4〜１０ 5倍である）及び２５℃
に於ける低い初期抵抗率（好ましくは１０Ωｃｍ以下、
更に好ましくは５Ωｃｍ以下）を有する。これらの重合
体ＰＴＣ組成物を含むＰＴＣ電気装置は、２５℃に於い
て５００ｍΩ以下（好ましくは約５〜５００ｍΩ、より
好ましくは約７．５〜２００ｍΩ、典型的には約１０〜
１００ｍΩ）の抵抗を有すると共に望ましい形態を有
し、またＴsに到達した後にも少なくとも４時間、好ま
しくは２４時間以上の時間に亘り１１０〜１３０ＶＡＣ
又はそれ以上の電圧に耐えることができる。
【００１０】上述の特徴を有する本発明の重合体ＰＴＣ
組成物は、結晶質又は半晶質の重合体と、粒状の導電性
充填材と、熱的安定性、機械的安定性、電気的安定性を
改善するための無機添加剤及び随意の酸化防止剤とを含
んでいる。また組成物は本発明のＰＴＣ電気装置に使用
される前又は使用された後に於ける電気的安定性を改善
すべく架橋されてもよく、また架橋されなくてもよい。
組成物の重合体成分は１００〜２００℃の融点（Ｔm）
を有し、ＰＴＣ組成物はＴm〜Ｔm−１０℃の範囲の温度
に於いて４．０×１０-4〜２．０×１０-3ｃｍ／ｃｍ℃
の熱膨張係数を有していることが好ましい。
組成物は、結晶質又は半晶質の重合体と、粒状の導電性
充填材と、熱的安定性、機械的安定性、電気的安定性を
改善するための無機添加剤及び随意の酸化防止剤とを含
んでいる。また組成物は本発明のＰＴＣ電気装置に使用
される前又は使用された後に於ける電気的安定性を改善
すべく架橋されてもよく、また架橋されなくてもよい。
組成物の重合体成分は１００〜２００℃の融点（Ｔm）
を有し、ＰＴＣ組成物はＴm〜Ｔm−１０℃の範囲の温度
に於いて４．０×１０-4〜２．０×１０-3ｃｍ／ｃｍ℃
の熱膨張係数を有していることが好ましい。
【００１１】導電性を有する粒状充填材は後に説明する
如くカーボンブラック、黒鉛粒子、金属粒子、又はこれ
らの混合物であってよい。無機添加物は酸化マグネシウ
ム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、三
水酸化アルミニウム等であることが好ましい。
如くカーボンブラック、黒鉛粒子、金属粒子、又はこれ
らの混合物であってよい。無機添加物は酸化マグネシウ
ム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、三
水酸化アルミニウム等であることが好ましい。
【００１２】本願発明者は、組成物の重合体成分として
例えばナイロン−１２若しくはナイロン−１１を含むＰ
ＴＣ組成物が上述の基準を満たすこと、即ち高電圧に耐
える能力を示す重合体組成物の特徴である高いＰＴＣ効
果及び低い初期抵抗率を有することを見出した。更にナ
イロン−１２若しくはナイロン−１１組成物を含むＰＴ
Ｃ電気装置は、約５〜５００ｍΩ、好ましくは約７．５
〜２００ｍΩ、より好ましくは約１０〜１００ｍΩの２
５℃に於ける望ましい装置抵抗を有し、また電気装置は
切換わり温度Ｔsに到達した後の２４時間までの時間に
亘り損傷することなく１１０〜１３０ＶＡＣ以上の電圧
に耐えることができる。
例えばナイロン−１２若しくはナイロン−１１を含むＰ
ＴＣ組成物が上述の基準を満たすこと、即ち高電圧に耐
える能力を示す重合体組成物の特徴である高いＰＴＣ効
果及び低い初期抵抗率を有することを見出した。更にナ
イロン−１２若しくはナイロン−１１組成物を含むＰＴ
Ｃ電気装置は、約５〜５００ｍΩ、好ましくは約７．５
〜２００ｍΩ、より好ましくは約１０〜１００ｍΩの２
５℃に於ける望ましい装置抵抗を有し、また電気装置は
切換わり温度Ｔsに到達した後の２４時間までの時間に
亘り損傷することなく１１０〜１３０ＶＡＣ以上の電圧
に耐えることができる。
【００１３】本発明のＰＴＣ電気装置は電源電圧にて動
作する装置を過熱サージ若しくは過電流サージより保護
し得るよう高い電圧に耐える能力を有する。本発明のＰ
ＴＣ電気装置は皿洗い機、洗濯機、冷蔵庫等の家庭用機
器の電動機の如き交流電動機のための自己リセット式の
センサとして特に有用である。
作する装置を過熱サージ若しくは過電流サージより保護
し得るよう高い電圧に耐える能力を有する。本発明のＰ
ＴＣ電気装置は皿洗い機、洗濯機、冷蔵庫等の家庭用機
器の電動機の如き交流電動機のための自己リセット式の
センサとして特に有用である。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の高電圧に耐える能力を有
する重合体ＰＴＣ装置は、結晶質又は半晶質の重合体
と、粒状の導電性充填材と、無機添加物と、随意の酸化
防止剤とを含む導電性重合体組成物を含んでいる。高電
圧に耐える能力を有する重合体組成物の基準は、（ｉ）
高いＰＴＣ効果、（ｉｉ）２５℃に於ける低い初期抵抗
率、（ｉｉｉ）電気的安定性及び熱的安定性を維持しつ
つ１１０〜１３０ＶＡＣ以上の電圧に耐える能力であ
る。本願に於ける「高いＰＴＣ効果」は室温（便宜的に
は２５℃）に於ける組成物の抵抗率の少なくとも１０4
〜１０5倍のＴsに於ける組成物の抵抗率を意味する。組
成物がその抵抗率の高い状態に切換わる温度Ｔsについ
ての特定の要件は存在しない。即ちＰＴＣ効果の大きさ
は温度Ｔsよりも重要であることが判っている。
する重合体ＰＴＣ装置は、結晶質又は半晶質の重合体
と、粒状の導電性充填材と、無機添加物と、随意の酸化
防止剤とを含む導電性重合体組成物を含んでいる。高電
圧に耐える能力を有する重合体組成物の基準は、（ｉ）
高いＰＴＣ効果、（ｉｉ）２５℃に於ける低い初期抵抗
率、（ｉｉｉ）電気的安定性及び熱的安定性を維持しつ
つ１１０〜１３０ＶＡＣ以上の電圧に耐える能力であ
る。本願に於ける「高いＰＴＣ効果」は室温（便宜的に
は２５℃）に於ける組成物の抵抗率の少なくとも１０4
〜１０5倍のＴsに於ける組成物の抵抗率を意味する。組
成物がその抵抗率の高い状態に切換わる温度Ｔsについ
ての特定の要件は存在しない。即ちＰＴＣ効果の大きさ
は温度Ｔsよりも重要であることが判っている。
【００１５】また本願に於ける「低い初期抵抗率」は、
１００Ωｃｍ以下、好ましくは１０Ωｃｍ以下、より好
ましくは５Ωｃｍ以下、特に２Ωｃｍ以下の２５℃に於
ける組成物の初期抵抗率を意味し、これにより以下に更
に説明する如く適当な形態及び大きさを有するＰＴＣ装
置の２５℃に於ける抵抗が約５００ｍΩ以下、好ましく
は約５〜５００ｍΩ以下、より好ましくは約７．５〜２
００ｍΩ以下、典型的には約１０〜１００ｍΩ以下の低
い値であることを意味する。
１００Ωｃｍ以下、好ましくは１０Ωｃｍ以下、より好
ましくは５Ωｃｍ以下、特に２Ωｃｍ以下の２５℃に於
ける組成物の初期抵抗率を意味し、これにより以下に更
に説明する如く適当な形態及び大きさを有するＰＴＣ装
置の２５℃に於ける抵抗が約５００ｍΩ以下、好ましく
は約５〜５００ｍΩ以下、より好ましくは約７．５〜２
００ｍΩ以下、典型的には約１０〜１００ｍΩ以下の低
い値であることを意味する。
【００１６】本発明の組成物の好ましい重合体成分（即
ちナイロン−１２若しくはナイロン−１１）が前述の米
国特許出願第０８／７２９，８２２号及び同第０９／０
４６，８５３号の明細書に記載されている。これらの米
国特許出願の明細書に記載されたナイロン−１２及びナ
イロン−１１をベースとする導電性の組成物は、非常に
高い切換わり温度（１２５℃よりも高いＴs、好ましく
は１４０℃と２００℃との間、典型的には１５０℃と１
９５℃との間のＴs）を有する。更にこれらの組成物の
多くは２５℃に於ける１００Ωｃｍ以下、特に１０Ωｃ
ｍ以下の初期抵抗率の１０4倍よりも大きい高いＰＴＣ
効果を示し、これにより適当な形態及び大きさについて
見て約５００ｍΩ以下、好ましくは約５〜５００ｍΩ、
より好ましくは約７．５〜２００ｍΩ、典型的には約１
０〜１００ｍΩの低い抵抗を有するＰＴＣ装置が得られ
る。
ちナイロン−１２若しくはナイロン−１１）が前述の米
国特許出願第０８／７２９，８２２号及び同第０９／０
４６，８５３号の明細書に記載されている。これらの米
国特許出願の明細書に記載されたナイロン−１２及びナ
イロン−１１をベースとする導電性の組成物は、非常に
高い切換わり温度（１２５℃よりも高いＴs、好ましく
は１４０℃と２００℃との間、典型的には１５０℃と１
９５℃との間のＴs）を有する。更にこれらの組成物の
多くは２５℃に於ける１００Ωｃｍ以下、特に１０Ωｃ
ｍ以下の初期抵抗率の１０4倍よりも大きい高いＰＴＣ
効果を示し、これにより適当な形態及び大きさについて
見て約５００ｍΩ以下、好ましくは約５〜５００ｍΩ、
より好ましくは約７．５〜２００ｍΩ、典型的には約１
０〜１００ｍΩの低い抵抗を有するＰＴＣ装置が得られ
る。
【００１７】導電性重合体組成物のＴｓは、一般的に、
重合体マトリックスの融点（Ｔm）よりも僅かに低いこ
とが知られている。重合体の熱膨張係数がＴm近傍に於
いて十分に高ければ、高いＰＴＣ効果が生ずる。更に重
合体の結晶化度が高ければ高いほど、抵抗率の急激な上
昇が生ずる温度範囲は小さくなることが知られている。
かくして結晶質の重合体は、抵抗率−温度曲線に於いて
より高い「矩形度」、即ち電気的安定性を示す。
重合体マトリックスの融点（Ｔm）よりも僅かに低いこ
とが知られている。重合体の熱膨張係数がＴm近傍に於
いて十分に高ければ、高いＰＴＣ効果が生ずる。更に重
合体の結晶化度が高ければ高いほど、抵抗率の急激な上
昇が生ずる温度範囲は小さくなることが知られている。
かくして結晶質の重合体は、抵抗率−温度曲線に於いて
より高い「矩形度」、即ち電気的安定性を示す。
【００１８】本発明の導電性重合体組成物に於ける好ま
しい結晶質又は半結晶質の重合体成分は、２０〜７０
％、好ましくは２５〜６０％の範囲の結晶化度を有す
る。高いＰＴＣ効果を有する組成物を得るためには、重
合体は１００〜２００℃の温度範囲に融点（Ｔm）を有
し、Ｔm〜Ｔm−１０℃の範囲の温度に於いて約４．０×
１０-4〜２．０×１０-3ｃｍ／ｃｍ℃の高い熱膨張係数
を有していることが好ましい。また重合体は実質的にＴ
mよりも少なくとも２０℃高い処理温度、好ましくは１
２０℃以下高い処理温度に於いて分解に耐え得るもので
あることが好ましい。
しい結晶質又は半結晶質の重合体成分は、２０〜７０
％、好ましくは２５〜６０％の範囲の結晶化度を有す
る。高いＰＴＣ効果を有する組成物を得るためには、重
合体は１００〜２００℃の温度範囲に融点（Ｔm）を有
し、Ｔm〜Ｔm−１０℃の範囲の温度に於いて約４．０×
１０-4〜２．０×１０-3ｃｍ／ｃｍ℃の高い熱膨張係数
を有していることが好ましい。また重合体は実質的にＴ
mよりも少なくとも２０℃高い処理温度、好ましくは１
２０℃以下高い処理温度に於いて分解に耐え得るもので
あることが好ましい。
【００１９】本発明に於いて使用されるのに適したナイ
ロン−１２をベースとする重合体が、アメリカ合衆国ペ
ンシルバニア州、フィラデルフィア所在のエルフ・アト
ケミ・ノース・アメリカ社（Elf Atochem North Americ
a, Inc.）、アメリカ合衆国サウスカロライナ州、サム
ター所在のイー・エム・エス・アメリカン・グリロン社
（EMS American Grilon, Inc.）、アメリカ合衆国ニュ
ージャージー州、ソマーセット所在のヒュルズ・アメリ
カン社（Huls American Inc.）よりそれぞれAesno-TL、
Grilamid L20G、Vestamid L1940及びVestamid L2140な
る商品名にて販売されている。本発明に於いて使用され
るのに適したナイロン−１１をベースとする重合体がエ
ルフ・アトケミ・ノース・アメリカ社よりBesno-TLなる
商品名にて販売されている。各ナイロン重合体は２５％
以上の結晶化度及び１７０℃以上のＴmを有している。
これらの重合体の２５℃に於ける熱膨張係数（γ）及び
Ｔm〜Ｔm−１０℃の範囲に於ける熱膨張係数（γ）が下
記の表１に示されている。
ロン−１２をベースとする重合体が、アメリカ合衆国ペ
ンシルバニア州、フィラデルフィア所在のエルフ・アト
ケミ・ノース・アメリカ社（Elf Atochem North Americ
a, Inc.）、アメリカ合衆国サウスカロライナ州、サム
ター所在のイー・エム・エス・アメリカン・グリロン社
（EMS American Grilon, Inc.）、アメリカ合衆国ニュ
ージャージー州、ソマーセット所在のヒュルズ・アメリ
カン社（Huls American Inc.）よりそれぞれAesno-TL、
Grilamid L20G、Vestamid L1940及びVestamid L2140な
る商品名にて販売されている。本発明に於いて使用され
るのに適したナイロン−１１をベースとする重合体がエ
ルフ・アトケミ・ノース・アメリカ社よりBesno-TLなる
商品名にて販売されている。各ナイロン重合体は２５％
以上の結晶化度及び１７０℃以上のＴmを有している。
これらの重合体の２５℃に於ける熱膨張係数（γ）及び
Ｔm〜Ｔm−１０℃の範囲に於ける熱膨張係数（γ）が下
記の表１に示されている。
【００２０】また組成物の半結晶質重合体成分は、その
第一の重合体に加えて０．５〜２０vl％の第二の半結晶
質重合体を含む重合体混合物を含んでいてもよく、第二
の半結晶質重合体はポリオレフィン又はポリエステルを
ベースとする熱可塑性エラストマであることが好まし
い。第二の重合体は、１００〜２００℃の温度範囲に融
点Ｔmを有し、Ｔm〜Ｔm−１０℃の範囲の温度に於いて
２５℃に於ける熱膨張係数の値よりも少なくとも４倍大
きい高い熱膨張係数を有していることが好ましい。
第一の重合体に加えて０．５〜２０vl％の第二の半結晶
質重合体を含む重合体混合物を含んでいてもよく、第二
の半結晶質重合体はポリオレフィン又はポリエステルを
ベースとする熱可塑性エラストマであることが好まし
い。第二の重合体は、１００〜２００℃の温度範囲に融
点Ｔmを有し、Ｔm〜Ｔm−１０℃の範囲の温度に於いて
２５℃に於ける熱膨張係数の値よりも少なくとも４倍大
きい高い熱膨張係数を有していることが好ましい。
【００２１】ナイロン−１２若しくはナイロン−１１と
共に重合体混合物を形成するのに適した熱可塑性エラス
トマは、ポリオレフィン又はポリエステルをベースとす
るものであり、アメリカ合衆国オハイオ州、アクロン所
在のアドバンスト・エラストマ・システムズ社（Advanc
ed Elastomer Systems）及びアメリカ合衆国デラウェア
州、ウィルミントン所在のデュポン・エンジニアリング
・ポリマーズ社（DuPont Engineering Polymers）より
それぞれSantoprene及びHytel G-4074なる商品名にて販
売されている。これらのエラストマの２５℃に於ける熱
膨張係数及びＴm〜Ｔm−１０℃に於ける熱膨張係数が下
記の表１に示されている。
共に重合体混合物を形成するのに適した熱可塑性エラス
トマは、ポリオレフィン又はポリエステルをベースとす
るものであり、アメリカ合衆国オハイオ州、アクロン所
在のアドバンスト・エラストマ・システムズ社（Advanc
ed Elastomer Systems）及びアメリカ合衆国デラウェア
州、ウィルミントン所在のデュポン・エンジニアリング
・ポリマーズ社（DuPont Engineering Polymers）より
それぞれSantoprene及びHytel G-4074なる商品名にて販
売されている。これらのエラストマの２５℃に於ける熱
膨張係数及びＴm〜Ｔm−１０℃に於ける熱膨張係数が下
記の表１に示されている。
【００２２】粒状の導電性充填材はカーボンブラック、
黒鉛粒子、金属粒子又はこれらの組合せであってよい。
金属粒子はニッケル粒子、銀フレーク、又はタングステ
ン合金、モリブデン合金、金合金、白金合金、鉄合金、
アルミニウム合金、銅合金、タンタル合金、亜鉛合金、
コバルト合金、クロム合金、鉛合金、チタニウム合金、
スズ合金の粒子、又はこれらの混合物であってよいが、
これらに限定されるものではない。導電性重合体組成物
に使用されるかかる金属充填材は当技術分野に於いて知
られたものである。
黒鉛粒子、金属粒子又はこれらの組合せであってよい。
金属粒子はニッケル粒子、銀フレーク、又はタングステ
ン合金、モリブデン合金、金合金、白金合金、鉄合金、
アルミニウム合金、銅合金、タンタル合金、亜鉛合金、
コバルト合金、クロム合金、鉛合金、チタニウム合金、
スズ合金の粒子、又はこれらの混合物であってよいが、
これらに限定されるものではない。導電性重合体組成物
に使用されるかかる金属充填材は当技術分野に於いて知
られたものである。
【００２３】中程度乃至高度の規則的な組織を有し比較
的低い抵抗率を有するカーボンブラックを使用すること
が好ましい。カーボンブラックの例はSterling SO N55
0、Vulcan XC-72 及びBlack Pearl 700（何れもアメリ
カ合衆国ジョージア州、ノークロス所在のキャボット・
コーポレーション（Cabot Corporation）より入手可
能）である。Sterling SO N550の如き好適なカーボンブ
ラックは、約０．０５〜０．０８μの粒径を有し、ジブ
チルフタレート（ＤＢＰ）吸収によって測定された典型
的な粒子凝集球径が０．２５〜０．５μである。重合体
成分に対する粒状導電性充填材の体積比は、１０：９０
〜７０：３０、好ましくは２０：８０〜６０：４０、よ
り好ましくは３０：７０〜５０：５０の範囲である。
的低い抵抗率を有するカーボンブラックを使用すること
が好ましい。カーボンブラックの例はSterling SO N55
0、Vulcan XC-72 及びBlack Pearl 700（何れもアメリ
カ合衆国ジョージア州、ノークロス所在のキャボット・
コーポレーション（Cabot Corporation）より入手可
能）である。Sterling SO N550の如き好適なカーボンブ
ラックは、約０．０５〜０．０８μの粒径を有し、ジブ
チルフタレート（ＤＢＰ）吸収によって測定された典型
的な粒子凝集球径が０．２５〜０．５μである。重合体
成分に対する粒状導電性充填材の体積比は、１０：９０
〜７０：３０、好ましくは２０：８０〜６０：４０、よ
り好ましくは３０：７０〜５０：５０の範囲である。
【００２４】結晶質又は半結晶質の重合体成分及び粒状
の導電性充填材に加えて、導電性重合体組成物は電気的
安定性、機械的安定性及び熱的安定性を向上させるため
の添加物を含んでいてよい。電気的安定性及び機械的安
定性を向上させるに好適な無機添加物として酸化マグネ
シウム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化チタニウム
などの金属酸化物、又は炭酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム、アルミナ三水和物、水酸化マグネシウムの如き他
の物質、又はこれらの混合物がある。かかる無機添加物
は１〜１５wt％、より好ましくは２〜７．５wt％の量に
て組成物中に存在していてよい。有機酸化防止剤も熱的
安定性を向上させるために組成物に随意に添加されてよ
い。多くの場合これらの酸化防止剤は、フェノール若し
くは芳香族アミン系の熱安定化剤、例えばＮ，Ｎ’−
１，６−ヘキサネジルビス（３，５−ビス（１，１−ジ
メチルエチル）−４−ヒドロキシ−ベンゼン）プロパン
アミド（商品名Irganox-1098、シバ・スペシャルティ・
ケミカル・コーポレーション（Ciba Specialty Chemica
ls Corp.、アメリカ合衆国ニューヨーク州、タリトン所
在））、Ｎ−ステアロイル−４−アミノフェノール及び
Ｎ−ラウロイル−４−アミノフェノール、重合化１，２
−ジヒドロ−２，２，４−トリメチルキノリンである。
組成物中の有機酸化防止剤の割合は０．１〜１５wt％、
好ましくは０．５〜７．５wt％の範囲である。導電性重
合体組成物は他の不活性な充填材、核形成剤、オゾン分
解防止剤、難燃剤、安定化剤、分散助剤、架橋剤又はそ
の他の成分を含んでいてよい。
の導電性充填材に加えて、導電性重合体組成物は電気的
安定性、機械的安定性及び熱的安定性を向上させるため
の添加物を含んでいてよい。電気的安定性及び機械的安
定性を向上させるに好適な無機添加物として酸化マグネ
シウム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化チタニウム
などの金属酸化物、又は炭酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム、アルミナ三水和物、水酸化マグネシウムの如き他
の物質、又はこれらの混合物がある。かかる無機添加物
は１〜１５wt％、より好ましくは２〜７．５wt％の量に
て組成物中に存在していてよい。有機酸化防止剤も熱的
安定性を向上させるために組成物に随意に添加されてよ
い。多くの場合これらの酸化防止剤は、フェノール若し
くは芳香族アミン系の熱安定化剤、例えばＮ，Ｎ’−
１，６−ヘキサネジルビス（３，５−ビス（１，１−ジ
メチルエチル）−４−ヒドロキシ−ベンゼン）プロパン
アミド（商品名Irganox-1098、シバ・スペシャルティ・
ケミカル・コーポレーション（Ciba Specialty Chemica
ls Corp.、アメリカ合衆国ニューヨーク州、タリトン所
在））、Ｎ−ステアロイル−４−アミノフェノール及び
Ｎ−ラウロイル−４−アミノフェノール、重合化１，２
−ジヒドロ−２，２，４−トリメチルキノリンである。
組成物中の有機酸化防止剤の割合は０．１〜１５wt％、
好ましくは０．５〜７．５wt％の範囲である。導電性重
合体組成物は他の不活性な充填材、核形成剤、オゾン分
解防止剤、難燃剤、安定化剤、分散助剤、架橋剤又はそ
の他の成分を含んでいてよい。
【００２５】電気的安定性を向上させるべく、導電性重
合体組成物は、有機過酸化物質などの化学物質により、
又は高エネルギ電子ビーム、紫外線若しくはガンマ放射
線の如く当技術分野に於いて公知の放射線の照射により
架橋されてよい。架橋は重合体成分及び用途に依存する
が、通常の架橋の程度は、１〜５０Mrad、好ましくは２
〜２０Mrad、例えば２．５Mradの放射線量によって達成
されるものと等しい。架橋が放射線の照射により行われ
る場合には、組成物は電極を取付ける前又は後の何れに
於いて架橋されてもよい。
合体組成物は、有機過酸化物質などの化学物質により、
又は高エネルギ電子ビーム、紫外線若しくはガンマ放射
線の如く当技術分野に於いて公知の放射線の照射により
架橋されてよい。架橋は重合体成分及び用途に依存する
が、通常の架橋の程度は、１〜５０Mrad、好ましくは２
〜２０Mrad、例えば２．５Mradの放射線量によって達成
されるものと等しい。架橋が放射線の照射により行われ
る場合には、組成物は電極を取付ける前又は後の何れに
於いて架橋されてもよい。
【００２６】本発明の実施形態に於いて、本発明の高温
度ＰＴＣ装置は、図１に示されたＰＴＣチップと、以下
に記載され図２に模式的に示されている如き電気端子１
２及び１４とを含んでいる。図１に示されている如く、
ＰＴＣチップ１は金属電極３の間に挟まれた本発明の導
電性重合体組成物２を含んでいる。電極３及びＰＴＣ組
成物２は、好ましくは厚さＴ及びＬ×Ｗの面積を有し、
Ｗ／Ｔが少なくとも２、好ましくは少なくとも５、特に
少なくとも１０であるチップ１のＰＴＣ組成物を通って
その面積Ｌ×Ｗに亙り電流が流れるよう構成される。ま
たチップ即ちＰＴＣ装置の電気抵抗は厚さに依存し、以
下に説明する如く寸法Ｗ、Ｌ及びＴは好ましい抵抗を達
成するために変更されてよい。例えば典型的なＰＴＣチ
ップは一般に０．０５〜５ｍｍ、好ましくは０．１〜
２．０ｍｍ、より好ましくは０．２〜１．０ｍｍの厚さ
を有している。チップ／ＰＴＣ装置の概形は、例示の実
施形態のものであってよく、或いは好ましい抵抗を達成
する寸法を有する任意の形状のものであってよい。
度ＰＴＣ装置は、図１に示されたＰＴＣチップと、以下
に記載され図２に模式的に示されている如き電気端子１
２及び１４とを含んでいる。図１に示されている如く、
ＰＴＣチップ１は金属電極３の間に挟まれた本発明の導
電性重合体組成物２を含んでいる。電極３及びＰＴＣ組
成物２は、好ましくは厚さＴ及びＬ×Ｗの面積を有し、
Ｗ／Ｔが少なくとも２、好ましくは少なくとも５、特に
少なくとも１０であるチップ１のＰＴＣ組成物を通って
その面積Ｌ×Ｗに亙り電流が流れるよう構成される。ま
たチップ即ちＰＴＣ装置の電気抵抗は厚さに依存し、以
下に説明する如く寸法Ｗ、Ｌ及びＴは好ましい抵抗を達
成するために変更されてよい。例えば典型的なＰＴＣチ
ップは一般に０．０５〜５ｍｍ、好ましくは０．１〜
２．０ｍｍ、より好ましくは０．２〜１．０ｍｍの厚さ
を有している。チップ／ＰＴＣ装置の概形は、例示の実
施形態のものであってよく、或いは好ましい抵抗を達成
する寸法を有する任意の形状のものであってよい。
【００２７】一般に、一定の厚さの平坦なＰＴＣ重合体
組成物の側面に互いに対向して配置された同一面積の二
つの平面電極を使用することが好ましい。電極用の材料
は特に限定されるものではなく、銀、銅、ニッケル、ア
ルミニウム、金等より選択されてよい。また電極材料は
これらの金属の組合せ、ニッケルめっきされた銅、スズ
めっきされた銅等より選択されてもよい。電極は好まし
くはシートの形態にて使用される。シートの厚さは約１
ｍｍ未満、好ましくは０．５ｍｍ未満、より好ましくは
０．１ｍｍ未満である。
組成物の側面に互いに対向して配置された同一面積の二
つの平面電極を使用することが好ましい。電極用の材料
は特に限定されるものではなく、銀、銅、ニッケル、ア
ルミニウム、金等より選択されてよい。また電極材料は
これらの金属の組合せ、ニッケルめっきされた銅、スズ
めっきされた銅等より選択されてもよい。電極は好まし
くはシートの形態にて使用される。シートの厚さは約１
ｍｍ未満、好ましくは０．５ｍｍ未満、より好ましくは
０．１ｍｍ未満である。
【００２８】ＰＴＣ装置１０の一つの実施形態が図２に
示されており、図１に示されたＰＴＣチップに端子１２
及び１４が取付けられている。交流電流又は直流電流が
ＰＴＣ装置に通電されると、ＰＴＣ装置は２５℃に於い
て約５００ｍΩ以下、好ましくは約２００ｍΩ以下の初
期抵抗を示す。ＰＴＣチップ即ちＰＴＣ装置の２５℃に
於ける抵抗（Ｒ25）に対するピーク抵抗（Ｒpeak）の比
率は、少なくとも１０ 4〜１０5である。尚Ｒpeakは図３
及び図４に示されている如く温度の関数として抵抗をプ
ロットした抵抗−温度曲線のピークに於ける抵抗であ
る。Ｔｓは、ＰＴＣチップ即ちＰＴＣ装置の抵抗の対数
と温度との関係の実質的に直線的な部分、即ち傾斜の急
激な変化を示す部分の両側の部分の延長線の交点に於け
る温度として図３に示されている。図４は前述の米国特
許出願に記載されている如き導電性ナイロン−１２のＰ
ＴＣ装置の典型的な抵抗−温度曲線を示している。
示されており、図１に示されたＰＴＣチップに端子１２
及び１４が取付けられている。交流電流又は直流電流が
ＰＴＣ装置に通電されると、ＰＴＣ装置は２５℃に於い
て約５００ｍΩ以下、好ましくは約２００ｍΩ以下の初
期抵抗を示す。ＰＴＣチップ即ちＰＴＣ装置の２５℃に
於ける抵抗（Ｒ25）に対するピーク抵抗（Ｒpeak）の比
率は、少なくとも１０ 4〜１０5である。尚Ｒpeakは図３
及び図４に示されている如く温度の関数として抵抗をプ
ロットした抵抗−温度曲線のピークに於ける抵抗であ
る。Ｔｓは、ＰＴＣチップ即ちＰＴＣ装置の抵抗の対数
と温度との関係の実質的に直線的な部分、即ち傾斜の急
激な変化を示す部分の両側の部分の延長線の交点に於け
る温度として図３に示されている。図４は前述の米国特
許出願に記載されている如き導電性ナイロン−１２のＰ
ＴＣ装置の典型的な抵抗−温度曲線を示している。
【００２９】下記の如く圧縮成形又は押出し及びラミネ
ート化により製造され架橋された組成物を含む高温度Ｐ
ＴＣ装置は電気的安定性を示す。「電気的安定性」を示
す装置は、２５℃に於いて初期抵抗Ｒoを有すると共に
切換わり温度と２５℃との間のＸ回の温度サイクルに付
された後の２５℃に於いて抵抗Ｒxを有し、２５℃に於
ける初期抵抗に対するＸ回の温度サイクルに付された後
の抵抗の増大率である比（Ｒx−Ｒo）／Ｒoの値はＲoの
３倍未満である。２５℃より切換わり温度まで上昇され
た後２５℃まで戻される一回の温度サイクルが図５に示
されている。「電気的安定性及び熱的安定性」を示す装
置は２５℃に於いて初期抵抗Ｒoを有すると共に１１０
〜１３０ＶＡＣにＹ分間維持された後に於いて抵抗Ｒy
を有し、比（Ｒy−Ｒo）／Ｒoの値はＲoの１．５倍未満
である。維持試験について以下に説明する。
ート化により製造され架橋された組成物を含む高温度Ｐ
ＴＣ装置は電気的安定性を示す。「電気的安定性」を示
す装置は、２５℃に於いて初期抵抗Ｒoを有すると共に
切換わり温度と２５℃との間のＸ回の温度サイクルに付
された後の２５℃に於いて抵抗Ｒxを有し、２５℃に於
ける初期抵抗に対するＸ回の温度サイクルに付された後
の抵抗の増大率である比（Ｒx−Ｒo）／Ｒoの値はＲoの
３倍未満である。２５℃より切換わり温度まで上昇され
た後２５℃まで戻される一回の温度サイクルが図５に示
されている。「電気的安定性及び熱的安定性」を示す装
置は２５℃に於いて初期抵抗Ｒoを有すると共に１１０
〜１３０ＶＡＣにＹ分間維持された後に於いて抵抗Ｒy
を有し、比（Ｒy−Ｒo）／Ｒoの値はＲoの１．５倍未満
である。維持試験について以下に説明する。
【００３０】本発明の導電性重合体組成物は当技術分野
に於いて公知の方法により製造される。一般に、重合体
又は重合体混合物、導電性充填材及び添加物（もし適当
ならば）は、重合体又は重合体混合物の溶融温度よりも
少なくとも２０℃高いが１２０℃ほど高くはない温度に
於いて混合される。混合温度は混合物の流動特性によっ
て決定される。一般に、充填材（例えばカーボンブラッ
ク）の含有量が高ければ高いほど、混合に使用される温
度は高くなる。混合後に均質な組成物がペレットの如き
任意の形状にて得られる。次いで組成物はホットプレス
又は押出し／ラミネート化処理に付され、これにより薄
いＰＴＣシートに加工される。
に於いて公知の方法により製造される。一般に、重合体
又は重合体混合物、導電性充填材及び添加物（もし適当
ならば）は、重合体又は重合体混合物の溶融温度よりも
少なくとも２０℃高いが１２０℃ほど高くはない温度に
於いて混合される。混合温度は混合物の流動特性によっ
て決定される。一般に、充填材（例えばカーボンブラッ
ク）の含有量が高ければ高いほど、混合に使用される温
度は高くなる。混合後に均質な組成物がペレットの如き
任意の形状にて得られる。次いで組成物はホットプレス
又は押出し／ラミネート化処理に付され、これにより薄
いＰＴＣシートに加工される。
【００３１】圧縮成形によってＰＴＣシートを製造する
際には、ＰＴＣ組成物の均質なペレットが成形装置内に
配置され、その上面及び下面は金属箔（電極）にて覆わ
れる。次いで組成物及び金属箔のサンドイッチは加圧さ
れることによりＰＴＣシートにラミネート化される。圧
縮成形工程のパラメータは変化されてよく、ＰＴＣ組成
物に依存する。例えば充填材（例えばカーボンブラッ
ク）の含有量が高ければ高いほど、成形温度は高くな
り、使用される圧力も高くなり、成形時間も長くなる。
温度、圧力、時間のパラメータを制御することにより種
々の厚さの種々のシート材が得られる。
際には、ＰＴＣ組成物の均質なペレットが成形装置内に
配置され、その上面及び下面は金属箔（電極）にて覆わ
れる。次いで組成物及び金属箔のサンドイッチは加圧さ
れることによりＰＴＣシートにラミネート化される。圧
縮成形工程のパラメータは変化されてよく、ＰＴＣ組成
物に依存する。例えば充填材（例えばカーボンブラッ
ク）の含有量が高ければ高いほど、成形温度は高くな
り、使用される圧力も高くなり、成形時間も長くなる。
温度、圧力、時間のパラメータを制御することにより種
々の厚さの種々のシート材が得られる。
【００３２】押出し法によりＰＴＣシートを製造する際
には、温度プロフィール、ヘッド圧力、回転速度及び押
出し装置のスクリュー構造の如き処理パラメータは、製
造されるＰＴＣシートのＰＴＣ特性を制御する上で重要
である。一般に、充填材含有量が高ければ高いほど、２
〜２０rpmの範囲の回転速度にて１３．８〜４１．４Ｍ
Ｐａ（２０００〜６０００ｐｓｉ）の範囲にヘッド圧力
を維持するために使用される処理温度は高くなる。例え
ば４３vl％カーボンブラック、５７vl％ナイロン−１２
（Aesno-TL）の材料を押出し加工する場合に、２６５℃
程度の金型温度が採用された。直線状貫通式のスクリュ
ーがＰＣＴシートの製造に好ましい。この種のスクリュ
ーに於いては、処理中の剪断力及び機械的エネルギが低
くなるので、カーボンブラックの凝集体を破壊させる虞
れが低減され、その結果低い抵抗率を有するＰＴＣシー
トが得られる。押出し成形されるシートの厚さは、一般
に、金型の間隙及びラミネータのローラ間の間隙により
制御される。重合体混合物の層の上面及び下面の双方を
覆う金属箔の形態をなす金属電極は、押出し工程中に組
成物に層状に重ねられる。下記の例に於いて説明される
組成物の如き組成物であって、ナイロン−１２（又はナ
イロン−１１）、カーボンブラック、酸化マグネシウム
等を種々の割合にて含有する組成物が押出し及びラミネ
ート化により処理される。
には、温度プロフィール、ヘッド圧力、回転速度及び押
出し装置のスクリュー構造の如き処理パラメータは、製
造されるＰＴＣシートのＰＴＣ特性を制御する上で重要
である。一般に、充填材含有量が高ければ高いほど、２
〜２０rpmの範囲の回転速度にて１３．８〜４１．４Ｍ
Ｐａ（２０００〜６０００ｐｓｉ）の範囲にヘッド圧力
を維持するために使用される処理温度は高くなる。例え
ば４３vl％カーボンブラック、５７vl％ナイロン−１２
（Aesno-TL）の材料を押出し加工する場合に、２６５℃
程度の金型温度が採用された。直線状貫通式のスクリュ
ーがＰＣＴシートの製造に好ましい。この種のスクリュ
ーに於いては、処理中の剪断力及び機械的エネルギが低
くなるので、カーボンブラックの凝集体を破壊させる虞
れが低減され、その結果低い抵抗率を有するＰＴＣシー
トが得られる。押出し成形されるシートの厚さは、一般
に、金型の間隙及びラミネータのローラ間の間隙により
制御される。重合体混合物の層の上面及び下面の双方を
覆う金属箔の形態をなす金属電極は、押出し工程中に組
成物に層状に重ねられる。下記の例に於いて説明される
組成物の如き組成物であって、ナイロン−１２（又はナ
イロン−１１）、カーボンブラック、酸化マグネシウム
等を種々の割合にて含有する組成物が押出し及びラミネ
ート化により処理される。
【００３３】例えば圧縮成形又は押出しにより製造され
たＰＴＣシートは、その後切断され、予め定められた寸
法を有し金属電極の間に挟まれた導電性重合体組成物を
含むＰＣＴチップが形成される。組成物はもし必要なら
ばシートを切断してＰＴＣチップにする前に放射線の照
射などによって架橋されてよい。次いで電気端子が各チ
ップにろう付けされ、これによりＰＴＣ電気装置が形成
される。
たＰＴＣシートは、その後切断され、予め定められた寸
法を有し金属電極の間に挟まれた導電性重合体組成物を
含むＰＣＴチップが形成される。組成物はもし必要なら
ばシートを切断してＰＴＣチップにする前に放射線の照
射などによって架橋されてよい。次いで電気端子が各チ
ップにろう付けされ、これによりＰＴＣ電気装置が形成
される。
【００３４】適当なろうによれば、２５℃に於いて端子
とチップとの間に良好な結合状態が与えられ、またＰＴ
Ｃ装置の切換わり温度に於いて良好な結合状態が維持さ
れる。結合部は剪断強度によって特徴づけられる。２ｃ
ｍ×１ｃｍのＰＴＣ装置については、一般に剪断強度が
２５℃に於いて２５０Ｋｇ以上であれば許容される。ま
たろうは、その溶融温度に於いてＰＴＣ装置の表面を均
一に覆う良好な流動特性を示すものである必要がある。
一般的に使用されるろうは、ＰＴＣ装置の切換わり温度
より１０℃、好ましくは２０℃高い溶融温度を有してい
る。本発明の高温度ＰＴＣ装置に使用するのに適したろ
うの例は、６３％Ｓｎ−３７％Ｐｂ（融点：１８３
℃）、９６．５％Ｓｎ−３．５％Ａｇ（融点：２２１
℃）及び９５％Ｓｎ−５％Ｓｂ（融点：２４０℃）（こ
れらは全てルーカス−ミルハウプ社（Lucas-Milhaupt,
Inc.、アメリカ合衆国ウイスコンシン州、キュダヒー所
在）から入手可能）、或いは９６％Ｓｎ−４％Ａｇ（融
点：２３０℃）及び９５％Ｓｎ−５％Ａｇ（融点：２４
５℃）（イー・エフ・ディ社（EFD, Inc.、アメリカ合
衆国ロードアイランド州、イーストプロヴィデンス所
在）より販売されている）である。
とチップとの間に良好な結合状態が与えられ、またＰＴ
Ｃ装置の切換わり温度に於いて良好な結合状態が維持さ
れる。結合部は剪断強度によって特徴づけられる。２ｃ
ｍ×１ｃｍのＰＴＣ装置については、一般に剪断強度が
２５℃に於いて２５０Ｋｇ以上であれば許容される。ま
たろうは、その溶融温度に於いてＰＴＣ装置の表面を均
一に覆う良好な流動特性を示すものである必要がある。
一般的に使用されるろうは、ＰＴＣ装置の切換わり温度
より１０℃、好ましくは２０℃高い溶融温度を有してい
る。本発明の高温度ＰＴＣ装置に使用するのに適したろ
うの例は、６３％Ｓｎ−３７％Ｐｂ（融点：１８３
℃）、９６．５％Ｓｎ−３．５％Ａｇ（融点：２２１
℃）及び９５％Ｓｎ−５％Ｓｂ（融点：２４０℃）（こ
れらは全てルーカス−ミルハウプ社（Lucas-Milhaupt,
Inc.、アメリカ合衆国ウイスコンシン州、キュダヒー所
在）から入手可能）、或いは９６％Ｓｎ−４％Ａｇ（融
点：２３０℃）及び９５％Ｓｎ−５％Ａｇ（融点：２４
５℃）（イー・エフ・ディ社（EFD, Inc.、アメリカ合
衆国ロードアイランド州、イーストプロヴィデンス所
在）より販売されている）である。
【００３５】以下の例は本発明の耐高電圧導電性重合体
組成物及びＰＴＣ電気装置の実施例を示している。しか
し望ましい電気的特性及び熱的特性を達成する組成物及
びＰＴＣ装置を製造する他の方法が当業者により決定さ
れてよいので、以下の実施例は本発明を限定するもので
はない。組成物、ＰＴＣチップ及びＰＴＣ装置は、下記
の如く抵抗−温度（Ｒ−Ｔ）試験によって直接的にＰＴ
Ｃ特性について検査され、また切換わり試験、過電圧試
験、サイクル試験によって間接的にＰＴＣ特性について
検査された。各チップのバッチから検査されたサンプル
の数が以下に示されており、表２及び図面に報告された
試験の結果は各サンプルについての値の平均である。
組成物及びＰＴＣ電気装置の実施例を示している。しか
し望ましい電気的特性及び熱的特性を達成する組成物及
びＰＴＣ装置を製造する他の方法が当業者により決定さ
れてよいので、以下の実施例は本発明を限定するもので
はない。組成物、ＰＴＣチップ及びＰＴＣ装置は、下記
の如く抵抗−温度（Ｒ−Ｔ）試験によって直接的にＰＴ
Ｃ特性について検査され、また切換わり試験、過電圧試
験、サイクル試験によって間接的にＰＴＣ特性について
検査された。各チップのバッチから検査されたサンプル
の数が以下に示されており、表２及び図面に報告された
試験の結果は各サンプルについての値の平均である。
【００３６】ＰＴＣチップ及びＰＴＣ装置の抵抗は、四
線式標準法を用いて±０．０１ｍΩの精度を有するケイ
スリー５８０マイクロオームメータ（Keithley 580 mic
ro-ohmmeter（Keithley Instruments、アメリカ合衆国
オハイオ州、クリーヴランド所在））にて測定される。
２５℃に於ける平均抵抗値を測定すべく、各ＰＴＣ組成
物について少なくとも２０個のチップ及び装置の抵抗が
測定される。
線式標準法を用いて±０．０１ｍΩの精度を有するケイ
スリー５８０マイクロオームメータ（Keithley 580 mic
ro-ohmmeter（Keithley Instruments、アメリカ合衆国
オハイオ州、クリーヴランド所在））にて測定される。
２５℃に於ける平均抵抗値を測定すべく、各ＰＴＣ組成
物について少なくとも２０個のチップ及び装置の抵抗が
測定される。
【００３７】抵抗率は測定された抵抗とチップの面積及
び厚さとより計算される。ＰＴＣ効果を求めるべく、抵
抗−温度（Ｒ−Ｔ）曲線が生成される。装置のサンプル
が典型的にはオイル浴（例えば約２℃／分の一定の加熱
速度を有するオイル浴）中に浸漬することによって加熱
される。各サンプルの温度及び抵抗が同時にコンピュー
タのデータ取得プログラムにて記録される。ＰＴＣ効果
は、表２に示されている如く、Ｒpeak／Ｒ25の値によっ
て計算された。
び厚さとより計算される。ＰＴＣ効果を求めるべく、抵
抗−温度（Ｒ−Ｔ）曲線が生成される。装置のサンプル
が典型的にはオイル浴（例えば約２℃／分の一定の加熱
速度を有するオイル浴）中に浸漬することによって加熱
される。各サンプルの温度及び抵抗が同時にコンピュー
タのデータ取得プログラムにて記録される。ＰＴＣ効果
は、表２に示されている如く、Ｒpeak／Ｒ25の値によっ
て計算された。
【００３８】ＰＴＣ装置を構成するＰＴＣ組成物のＴｓ
は、定電圧切換わり試験、例えば１３０Ｖ及び１３Ａに
てＰＴＣ装置に直流電流又は交流電流を通すことによっ
て通常行われる試験により測定された。高い電流によっ
て惹起される自己加熱により、ＰＴＣ装置は速やかにＴ
ｓに到達し、電圧が一定のままで電流が急激に或る低い
値（細流電流）まで降下する。ＰＴＣ装置は、もし特定
の条件（例えば１３０ＶＡＣ及び１３Ａ）に於いて少な
くとも１８０秒間Ｔｓに留まって安定化することができ
れば、所望のＰＴＣ効果を示す。ＰＴＣ装置の故障は、
装置が１８０秒間Ｔｓに於いて安定化することができず
若しくは「熱的暴走」をすることによって示される。
は、定電圧切換わり試験、例えば１３０Ｖ及び１３Ａに
てＰＴＣ装置に直流電流又は交流電流を通すことによっ
て通常行われる試験により測定された。高い電流によっ
て惹起される自己加熱により、ＰＴＣ装置は速やかにＴ
ｓに到達し、電圧が一定のままで電流が急激に或る低い
値（細流電流）まで降下する。ＰＴＣ装置は、もし特定
の条件（例えば１３０ＶＡＣ及び１３Ａ）に於いて少な
くとも１８０秒間Ｔｓに留まって安定化することができ
れば、所望のＰＴＣ効果を示す。ＰＴＣ装置の故障は、
装置が１８０秒間Ｔｓに於いて安定化することができず
若しくは「熱的暴走」をすることによって示される。
【００３９】ＰＴＣ効果とＰＴＣ装置が電圧に耐える能
力との間の関係は下記の式により表される。 Ｓ＝ＫＶk／ＰoＲ
力との間の関係は下記の式により表される。 Ｓ＝ＫＶk／ＰoＲ
【００４０】ここにＳはＰＴＣ効果を示し、Ｒは２５℃
に於けるＰＴＣ装置の抵抗（Ω）を示し、ＶkはＰＴＣ
装置の耐電圧（Ｖ）であり、Ｐoはトリップされた状態
にあるＰＴＣ装置より逸散した電力（Ｗ）であり、Ｋは
装置定数である。切換わり試験中には、コンピュータの
データ取得プログラムが自動的に初期電圧、初期電流、
細流電流、切換わり温度、切換わり時間を記録する。少
なくとも四つのサンプルの大きさがこの試験に使用され
た。
に於けるＰＴＣ装置の抵抗（Ω）を示し、ＶkはＰＴＣ
装置の耐電圧（Ｖ）であり、Ｐoはトリップされた状態
にあるＰＴＣ装置より逸散した電力（Ｗ）であり、Ｋは
装置定数である。切換わり試験中には、コンピュータの
データ取得プログラムが自動的に初期電圧、初期電流、
細流電流、切換わり温度、切換わり時間を記録する。少
なくとも四つのサンプルの大きさがこの試験に使用され
た。
【００４１】冷熱サイクル試験は切換わり試験と同様の
要領にて行われる。但し切換わりパラメータ（電圧及び
電流）は２５℃より温度Ｔsまで加熱された後２５℃に
戻される特定の回数の切換わり試験用冷熱サイクル中一
定である。ＰＴＣ装置の抵抗は特定の回数の冷熱サイク
ル前及び後の２５℃に於いて測定される。２５℃に於け
る初期抵抗はＲoにて示され、Ｘ回の冷熱サイクル後の
抵抗はＲx、例えばＲ10 0にて表される。抵抗の増大比は
（Ｒx−Ｒo）／Ｒoである。ＰＴＣ装置は、それが或る
回数の冷熱サイクルに付された後に３００％未満の抵抗
の増大比を示す場合に実質的に良好な電気的安定性を有
するものとみなされる。冷熱サイクル試験のサンプルの
大きさは実質的に５種類である。
要領にて行われる。但し切換わりパラメータ（電圧及び
電流）は２５℃より温度Ｔsまで加熱された後２５℃に
戻される特定の回数の切換わり試験用冷熱サイクル中一
定である。ＰＴＣ装置の抵抗は特定の回数の冷熱サイク
ル前及び後の２５℃に於いて測定される。２５℃に於け
る初期抵抗はＲoにて示され、Ｘ回の冷熱サイクル後の
抵抗はＲx、例えばＲ10 0にて表される。抵抗の増大比は
（Ｒx−Ｒo）／Ｒoである。ＰＴＣ装置は、それが或る
回数の冷熱サイクルに付された後に３００％未満の抵抗
の増大比を示す場合に実質的に良好な電気的安定性を有
するものとみなされる。冷熱サイクル試験のサンプルの
大きさは実質的に５種類である。
【００４２】過電圧試験の性能は重合体ＰＴＣスイッチ
装置の電気的安定性を評価するための他の一つの手段で
ある。過電圧試験はＰＴＣ装置がその切換わり温度Ｔs
まで加熱される際に切換わり条件が或る一定の条件、例
えば１３０ＶＡＣ及び１３Ａであるよう行なわれる。切
換わりが生じた後に、高電圧の動作条件が例えば４時
間、８時間、１６時間、又は２４時間の如き或る一定の
時間（維持時間）維持される。維持時間の終了時点に於
いて電力が解除され、ＰＴＣ装置は２５℃にまで冷却さ
れる。次いでＰＴＣ装置の抵抗がその元の抵抗と比較さ
れるよう２５℃に於いて測定される。この過電圧試験の
サンプルの大きさは実質的に５種類である。
装置の電気的安定性を評価するための他の一つの手段で
ある。過電圧試験はＰＴＣ装置がその切換わり温度Ｔs
まで加熱される際に切換わり条件が或る一定の条件、例
えば１３０ＶＡＣ及び１３Ａであるよう行なわれる。切
換わりが生じた後に、高電圧の動作条件が例えば４時
間、８時間、１６時間、又は２４時間の如き或る一定の
時間（維持時間）維持される。維持時間の終了時点に於
いて電力が解除され、ＰＴＣ装置は２５℃にまで冷却さ
れる。次いでＰＴＣ装置の抵抗がその元の抵抗と比較さ
れるよう２５℃に於いて測定される。この過電圧試験の
サンプルの大きさは実質的に５種類である。
【００４３】
【実施例】例１ 表２に示された組成の比を使用して、カーボンブラック
（Sterling N-550）及び酸化マグネシウム（ＭgＯ）が
乾燥状態にて混合され、２５０℃に加熱された２ロール
式のBrabenderミル内にて３０分間に亘りナイロン−１
２（Aesno TL）と混合された。この組成物に於けるカー
ボンブラックに対するナイロン−１２の体積比は６０：
４０（４０vl％）である。次いでかくして形成された均
一な混合物が冷却されペレット状に切断された。次いで
ペレット状のナイロン−１２及びカーボンブラック混合
物は押出し装置／ラミネータ内に導入された。押出し装
置内の金型温度及びラミネータのローラ温度はそれぞれ
２７０℃、２１５℃に制御された。この処理により上層
及び下層がニッケルにて被覆された銅フォイルにて覆わ
れたＰＴＣ材料のサンドイッチ状のストリップが形成さ
れた。
（Sterling N-550）及び酸化マグネシウム（ＭgＯ）が
乾燥状態にて混合され、２５０℃に加熱された２ロール
式のBrabenderミル内にて３０分間に亘りナイロン−１
２（Aesno TL）と混合された。この組成物に於けるカー
ボンブラックに対するナイロン−１２の体積比は６０：
４０（４０vl％）である。次いでかくして形成された均
一な混合物が冷却されペレット状に切断された。次いで
ペレット状のナイロン−１２及びカーボンブラック混合
物は押出し装置／ラミネータ内に導入された。押出し装
置内の金型温度及びラミネータのローラ温度はそれぞれ
２７０℃、２１５℃に制御された。この処理により上層
及び下層がニッケルにて被覆された銅フォイルにて覆わ
れたＰＴＣ材料のサンドイッチ状のストリップが形成さ
れた。
【００４４】かくして形成されたＰＴＣストリップ材料
は表２に示された照射レベルにてγ放射線にて照射処理
された。次いでストリップ材料は２ｃｍ×１ｃｍの寸法
を有し表２に示された平均厚さ及び抵抗を有するＰＴＣ
チップに切断された。チップは銅端子を取り付けるべく
９６．５％Ｓｎ−３．５％Ａｇのろう及び約３００℃に
加熱された炉を使用してろう付けされた。
は表２に示された照射レベルにてγ放射線にて照射処理
された。次いでストリップ材料は２ｃｍ×１ｃｍの寸法
を有し表２に示された平均厚さ及び抵抗を有するＰＴＣ
チップに切断された。チップは銅端子を取り付けるべく
９６．５％Ｓｎ−３．５％Ａｇのろう及び約３００℃に
加熱された炉を使用してろう付けされた。
【００４５】ろう付け工程後にＰＴＣ装置は約５０〜５
５ｍΩの抵抗を有していた。図４に示されたＲ-Ｔ曲線
より計算された典型的なＰＴＣ効果は３．５×１０4で
ある。このＰＴＣ材料の熱膨張挙動が図６に示されてい
る。１．３×１０-3の大きい正の熱膨張係数が温度Ｔs
に近い温度に於いて観察された。この熱膨張挙動は観察
された高いＰＴＣ効果と一致するものである。
５ｍΩの抵抗を有していた。図４に示されたＲ-Ｔ曲線
より計算された典型的なＰＴＣ効果は３．５×１０4で
ある。このＰＴＣ材料の熱膨張挙動が図６に示されてい
る。１．３×１０-3の大きい正の熱膨張係数が温度Ｔs
に近い温度に於いて観察された。この熱膨張挙動は観察
された高いＰＴＣ効果と一致するものである。
【００４６】この例のＰＴＣ装置は優れたＰＴＣ挙動を
示すので、切換わり試験中損傷することなく１１０〜１
３０ＶＡＣまでの高電圧に耐えた。耐電圧能力試験の結
果が図７に示されている。しかしこの材料は十分に高い
電気的安定性を示さなかった。例えば過電圧試験又は切
換わり試験の後のＰＴＣ装置の抵抗増大比は許容し得る
範囲内にあったが（図９及び図１０参照）、ＰＴＣ装置
の残存率は過電圧時間の増大につれて低下した（図８参
照）。
示すので、切換わり試験中損傷することなく１１０〜１
３０ＶＡＣまでの高電圧に耐えた。耐電圧能力試験の結
果が図７に示されている。しかしこの材料は十分に高い
電気的安定性を示さなかった。例えば過電圧試験又は切
換わり試験の後のＰＴＣ装置の抵抗増大比は許容し得る
範囲内にあったが（図９及び図１０参照）、ＰＴＣ装置
の残存率は過電圧時間の増大につれて低下した（図８参
照）。
【００４７】例２ カーボンブラックに対するナイロン−１２の組成比が５
７：４３（４３vl％）に設定され、酸化防止剤（Irgano
x 1098）が組成物に添加され、押出し工程に於いて僅か
に低い金型温度が採用され、組成物が低いレベル（２．
５Mrads）のγ線にて照射された点を除き、例１の場合
と同一の要領にてＰＴＣ組成物及びＰＴＣ装置が形成さ
れた。ラミネート状の材料は０．７ｍｍの厚さ及び３
０．６ｍΩのチップ抵抗を有していた。ろう付け工程後
に於けるＰＴＣ装置の抵抗は約５２．３ｍΩであった。
７：４３（４３vl％）に設定され、酸化防止剤（Irgano
x 1098）が組成物に添加され、押出し工程に於いて僅か
に低い金型温度が採用され、組成物が低いレベル（２．
５Mrads）のγ線にて照射された点を除き、例１の場合
と同一の要領にてＰＴＣ組成物及びＰＴＣ装置が形成さ
れた。ラミネート状の材料は０．７ｍｍの厚さ及び３
０．６ｍΩのチップ抵抗を有していた。ろう付け工程後
に於けるＰＴＣ装置の抵抗は約５２．３ｍΩであった。
【００４８】この装置に対する交流電圧の変化に伴う切
換わり時間の変動が図１１に示されている。５０〜１３
０ＶＡＣの試験された電圧範囲に於いては、ＰＴＣ装置
は３０秒未満の切換わり時間を示した。切換わり時間は
ＰＴＣ装置を変化させるべく１０Ａの一定の電流が与え
られた状態にて２５℃に於いて交流電圧が昇圧されるに
つれて増大した。更にこのＰＴＣ装置は例１の装置より
も僅かに低いＰＴＣ効果（３．２×１０4）及び僅かに
低い耐交流電圧能力を有していたが（図７参照）、この
ＰＴＣ装置は１１０〜１３０ＶＡＣの電源電圧範囲に於
いても耐交流電圧能力を示した。
換わり時間の変動が図１１に示されている。５０〜１３
０ＶＡＣの試験された電圧範囲に於いては、ＰＴＣ装置
は３０秒未満の切換わり時間を示した。切換わり時間は
ＰＴＣ装置を変化させるべく１０Ａの一定の電流が与え
られた状態にて２５℃に於いて交流電圧が昇圧されるに
つれて増大した。更にこのＰＴＣ装置は例１の装置より
も僅かに低いＰＴＣ効果（３．２×１０4）及び僅かに
低い耐交流電圧能力を有していたが（図７参照）、この
ＰＴＣ装置は１１０〜１３０ＶＡＣの電源電圧範囲に於
いても耐交流電圧能力を示した。
【００４９】このＰＴＣ装置の電気的安定性は高いこと
が認められた。図８及び図９に示されている如く、この
ＰＴＣ装置は２４時間に亘る過電圧試験の間健全であ
り、試験後にも低い抵抗増大比を有していた。
が認められた。図８及び図９に示されている如く、この
ＰＴＣ装置は２４時間に亘る過電圧試験の間健全であ
り、試験後にも低い抵抗増大比を有していた。
【００５０】例３ 例２の組成を有するＰＴＣ装置が１２０ＶＡＣにて動作
する皿洗い機の電動機の電動機回路に直列に組み込まれ
た。ＰＴＣ装置は１ｃｍ×１ｃｍの寸法を有し、２５℃
に於いて１１０．２ｍΩの抵抗を有していた。このＰＴ
Ｃ装置を試験した結果が図１２に示されている。約７．
８Ａの異常回路電流を創成すべく皿洗い機のロータが停
止せしめられた。この時点に於いてＰＴＣ装置は自己加
熱し、高い抵抗の状態に切換わり、電流は急激に低いレ
ベル（０．０７５Ａ）まで低下した。切換わり工程が完
了するのに約４．８秒を要した。切換わり後にＰＴＣ装
置は約３６０秒（６分）に亘りラチェット化された状態
にて安定になった。次いで１５秒間に亘り電力の供給が
停止され、２回目の切換わり工程が行われた。ＰＴＣ装
置は損傷することなく少なくとも１８０秒（３分）の間
安定になった。
する皿洗い機の電動機の電動機回路に直列に組み込まれ
た。ＰＴＣ装置は１ｃｍ×１ｃｍの寸法を有し、２５℃
に於いて１１０．２ｍΩの抵抗を有していた。このＰＴ
Ｃ装置を試験した結果が図１２に示されている。約７．
８Ａの異常回路電流を創成すべく皿洗い機のロータが停
止せしめられた。この時点に於いてＰＴＣ装置は自己加
熱し、高い抵抗の状態に切換わり、電流は急激に低いレ
ベル（０．０７５Ａ）まで低下した。切換わり工程が完
了するのに約４．８秒を要した。切換わり後にＰＴＣ装
置は約３６０秒（６分）に亘りラチェット化された状態
にて安定になった。次いで１５秒間に亘り電力の供給が
停止され、２回目の切換わり工程が行われた。ＰＴＣ装
置は損傷することなく少なくとも１８０秒（３分）の間
安定になった。
【００５１】以上に於いては、本発明を好ましい実施形
態について説明したが、本発明はここに開示されたもの
に限定されるものではない。また本発明はその範囲及び
概念を逸脱しない全ての変更及び他の形態を含むもので
ある。
態について説明したが、本発明はここに開示されたもの
に限定されるものではない。また本発明はその範囲及び
概念を逸脱しない全ての変更及び他の形態を含むもので
ある。
【００５２】
【表１】
【００５３】
【表２】
【図１】二つの金属電極の間にサンドイッチ状に挾まれ
た本発明による重合体ＰＴＣ組成物を含むＰＴＣチップ
の斜視図である。
た本発明による重合体ＰＴＣ組成物を含むＰＴＣチップ
の斜視図である。
【図２】二つの端子が取り付けられた図１のＰＴＣチッ
プを含む本発明によるＰＴＣ装置の一つの実施形態を示
す斜視図である。
プを含む本発明によるＰＴＣ装置の一つの実施形態を示
す斜視図である。
【図３】抵抗−温度曲線のピークに於ける抵抗をＲpeak
とし、２５℃に於ける抵抗をＲ 25として、例４の３５vl
％のカーボンブラックを含有する組成物を含むＰＴＣ装
置のＰＴＣ挙動を示すグラフである。
とし、２５℃に於ける抵抗をＲ 25として、例４の３５vl
％のカーボンブラックを含有する組成物を含むＰＴＣ装
置のＰＴＣ挙動を示すグラフである。
【図４】導電性ナイロン−１２が使用された装置の典型
的な抵抗−温度曲線を示すグラフである。
的な抵抗−温度曲線を示すグラフである。
【図５】導電性ナイロン−１２が使用された装置の加熱
及び冷却中に於ける典型的な抵抗−温度曲線を示すグラ
フである。
及び冷却中に於ける典型的な抵抗−温度曲線を示すグラ
フである。
【図６】導電性ナイロン−１２が使用された装置の熱膨
張挙動を示すグラフである。
張挙動を示すグラフである。
【図７】交流（ＡＣ）電圧の関数として例１及び例２の
装置の残存率を示すグラフである。
装置の残存率を示すグラフである。
【図８】１３０ＶＡＣに於ける過電圧試験時間の関数と
して例１及び例２の装置の残存率を示すグラフである。
して例１及び例２の装置の残存率を示すグラフである。
【図９】１３０ＶＡＣに於ける過電圧試験時間の関数と
して例１及び例２の装置の抵抗増大比を示すグラフであ
る。
して例１及び例２の装置の抵抗増大比を示すグラフであ
る。
【図１０】１３０ＶＡＣに於ける切換わりサイクル数の
関数として例１及び例２の装置の抵抗増大比を示すグラ
フである。
関数として例１及び例２の装置の抵抗増大比を示すグラ
フである。
【図１１】例２の装置に対する交流電圧の関数として切
換わり時間の長さを示すグラフである。
換わり時間の長さを示すグラフである。
【図１２】例３の装置により保護される皿洗い機用電動
機の電流プロフィールを示すグラフである。
機の電流プロフィールを示すグラフである。
【符号の説明】 １…ＰＣＴチップ ２…導電性重合体組成物 ３…電極 １０…ＰＴＣ装置 １２、１４…端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リレン ツァオ アメリカ合衆国 44907 オハイオ州 マ ンスフィールド レキシントン アヴェニ ュー 1632 アパートメント ナンバー 14 (72)発明者 プラサド エス カダキカール アメリカ合衆国 44273 オハイオ州 セ ヴィル ブルー スプルース コート 200
Claims (40)
- 【請求項１】結晶質又は半結晶質の重合体と、粒状の導
電性充填材と、無機添加物と、随意の酸化防止剤とを含
み、１００Ωｃｍ以下の２５℃に於ける抵抗率及び２５
℃に於ける抵抗率の少なくとも１０4〜１０5倍の切換わ
り温度に於ける抵抗率を有し、電気的安定性及び熱的安
定性を維持しつつ１１０〜１３０ＶＡＣ以上の電圧に耐
えることができることを特徴とする重合体ＰＴＣ組成
物。 - 【請求項２】前記重合体はナイロン−１２又はナイロン
−１１又はそれらの混合物又はそれらの共重合体より選
択されていることを特徴とする請求項１に記載の組成
物。 - 【請求項３】前記重合体は１００〜２００℃の融点Ｔm
を有することを特徴とする請求項１に記載の組成物。 - 【請求項４】前記重合体はＴm〜Ｔm−１０℃の範囲の温
度に於いて４．０×１０-4〜２．０×１０-3ｃｍ／ｃｍ
℃の熱膨張係数を有することを特徴とする請求項３に記
載の組成物。 - 【請求項５】前記重合体は１０Ωｃｍ以下の２５℃に於
ける抵抗率を有することを特徴とする請求項１に記載の
組成物。 - 【請求項６】前記重合体は５Ωｃｍ以下の２５℃に於け
る抵抗率を有することを特徴とする請求項５に記載の組
成物。 - 【請求項７】前記重合体は２Ωｃｍ以下の２５℃に於け
る抵抗率を有することを特徴とする請求項６に記載の組
成物。 - 【請求項８】前記粒状の導電性充填材はカーボンブラッ
ク、黒鉛粒子、金属粒子、及びこれらの混合物よりなる
群より選択されていることを特徴とする請求項１に記載
の組成物。 - 【請求項９】前記金属粒子はニッケル粒子、銀フレー
ク、タングステン合金粒子、モリブデン合金粒子、金合
金粒子、白金合金粒子、鉄合金粒子、アルミニウム合金
粒子、銅合金粒子、タンタル合金粒子、亜鉛合金粒子、
コバルト合金粒子、クロム合金粒子、鉛合金粒子、チタ
ニウム合金粒子、スズ合金粒子、及びこれらの混合物よ
りなる群より選択されていることを特徴とする請求項８
に記載の組成物。 - 【請求項１０】前記無機添加物は酸化マグネシウム、酸
化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化チタニウム、炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウム、アルミナ三水和物、水酸化
マグネシウム及びこれらの混合物よりなる群より選択さ
れていることを特徴とする請求項１に記載の組成物。 - 【請求項１１】前記酸化防止剤はフェノール又は芳香族
アミンを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の
組成物。 - 【請求項１２】前記酸化防止剤はＮ，Ｎ’−１，６−ヘ
キサネジルビス（３，５−ビス（１，１−ジメチルエチ
ル）４−ヒドロキシ−ベンゼン）プロパンアミド、Ｎ−
ステアロイル−４−アミノフェノール、Ｎ−ラウロイル
−４−アミノフェノール、重合化１，２−ジヒドロ−
２，２，４−トリメチルキノリン及びこれらの混合物よ
りなる群より選択されていることを特徴とする請求項１
に記載の組成物。 - 【請求項１３】実質的に１０〜７０vl％の粒状導電性充
填材を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の組
成物。 - 【請求項１４】実質的に２０〜６０vl％の粒状導電性充
填材を含んでいることを特徴とする請求項１３に記載の
組成物。 - 【請求項１５】実質的に３０〜５０vl％の粒状導電性充
填材を含んでいることを特徴とする請求項１４に記載の
組成物。 - 【請求項１６】実質的に１〜１５wt％の無機充填材を含
んでいることを特徴とする請求項１に記載の組成物。 - 【請求項１７】実質的に２〜７．５wt％の無機充填材を
含んでいることを特徴とする請求項１６に記載の組成
物。 - 【請求項１８】前記随意の酸化防止剤は実質的に０．１
〜１５wt％存在することを特徴とする請求項１に記載の
組成物。 - 【請求項１９】前記随意の酸化防止剤は実質的に０．５
〜７．５wt％存在することを特徴とする請求項１８に記
載の組成物。 - 【請求項２０】前記重合体組成物は化学物質の補助又は
放射線の照射により架橋されることを特徴とする請求項
１に記載の組成物。 - 【請求項２１】前記組成物は更に実質的に０．５〜２０
vl％の第二の半晶質重合体を含んでいることを特徴とす
る請求項１に記載の組成物。 - 【請求項２２】前記第二の重合体は実質的に１００〜２
００℃の融点Ｔmを有していることを特徴とする請求項
２１に記載の組成物。 - 【請求項２３】前記第二の重合体はＴm〜Ｔm−１０℃の
範囲の温度に於いて２５℃に於ける熱膨張係数の少なく
とも４倍よりも大きい熱膨張係数を有することを特徴と
する請求項２２に記載の組成物。 - 【請求項２４】前記第二の重合体はポリオレフィンをベ
ースとする熱可塑性エラストマ又はポリエステルをベー
スとする熱可塑性エラストマ又はこれらの混合物又はこ
れらの共重合体より選択されていることを特徴とする請
求項２１に記載の組成物。 - 【請求項２５】ＰＴＣ挙動を示す電気装置にして、 （ａ）結晶質又は半晶質の重合体と、粒状の導電性充填
材と、無機添加剤と、随意の酸化防止剤とを含む導電性
重合体組成物であって、２５℃に於いて１００Ωｃｍ以
下の抵抗率を有し、切換わり温度に於いて２５℃に於け
る抵抗率の少なくとも１０4〜１０5倍の抵抗率を有する
導電性重合体組成物と、 （ｂ）電圧を印加することによって前記導電性重合体組
成物に直流電流又は交流電流を通すことができるよう前
記重合体と電気的に接触する少なくとも二つの電極と、
を含み、前記電気装置は望ましい形態に於いて５００ｍ
Ω以下の２５℃に於ける抵抗を有し、前記電気装置は前
記切換わり温度に到達した後の少なくとも４時間に亘り
損傷することなく１１０〜１３０ＶＡＣ以上の電圧に耐
えることができることを特徴とする電気装置。 - 【請求項２６】前記電気装置はその切換わり温度に到達
した後の少なくとも８時間に亘り前記電圧に耐えること
ができることを特徴とする請求項２５に記載の電気装
置。 - 【請求項２７】前記電気装置はその切換わり温度に到達
した後の少なくとも１６時間に亘り前記電圧に耐えるこ
とができることを特徴とする請求項２６に記載の電気装
置。 - 【請求項２８】前記電気装置はその切換わり温度に到達
した後の少なくとも２４時間に亘り前記電圧に耐えるこ
とができることを特徴とする請求項２７に記載の電気装
置。 - 【請求項２９】前記電気装置は実質的に７．５〜２００
ｍΩの２５℃に於ける抵抗を有することを特徴とする請
求項２５に記載の電気装置。 - 【請求項３０】前記電気装置は実質的に１０〜１００ｍ
Ωの２５℃に於ける抵抗を有することを特徴とする請求
項２９に記載の電気装置。 - 【請求項３１】前記重合体はナイロン−１２又はナイロ
ン−１１又はそれらの混合物又はそれらの共重合体を含
んでいることを特徴とする請求項２５に記載の電気装
置。 - 【請求項３２】前記電気装置は更に前記組成物の前記切
換わり温度より少なくとも１０℃高い融点を有するろう
により電極にろう付けされた電気端子を含んでいること
を特徴とする請求項２５に記載の電気装置。 - 【請求項３３】前記ろうは実質的に１８０℃以上の融点
を有することを特徴とする請求項３２に記載の電気装
置。 - 【請求項３４】前記ろうは実質的に２２０℃以上の融点
を有することを特徴とする請求項３３に記載の電気装
置。 - 【請求項３５】前記組成物は更に実質的に０．５〜２０
vl％の第二の半晶質重合体を含んでいることを特徴とす
る請求項２５に記載の電気装置。 - 【請求項３６】前記第二の重合体はポリオレフィンをベ
ースとする熱可塑性エラストマ又はポリエステルをベー
スとする熱可塑性エラストマより選択されていることを
特徴とする請求項３５に記載の電気装置。 - 【請求項３７】前記電気装置は圧縮成形により製造され
ることを特徴とする請求項２５に記載の電気装置。 - 【請求項３８】前記電気装置は押出し及びラミネート化
により製造されることを特徴とする請求項２５に記載の
電気装置。 - 【請求項３９】前記電気装置は２５℃に於いて初期抵抗
Ｒoを有し、１１０〜１３０ＶＡＣにＹ分間維持された
後の２５℃に於いて抵抗Ｒyを有し、（Ｒy−Ｒo）／Ｒo
の値はＲoの１．５倍未満であることを特徴とする請求
項２５に記載の電気装置。 - 【請求項４０】前記電気装置は２５℃に於いて初期抵抗
Ｒoを有し、切換わり温度と２５℃との間の温度サイク
ルにＸ回付された後の２５℃に於いて抵抗Ｒxを有し、
（Ｒx−Ｒo）／Ｒoの値はＲoの３倍未満であることを特
徴とする請求項２５に記載の電気装置。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008251769A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Shin Etsu Polymer Co Ltd | 過電流保護素子 |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2001230551A1 (en) * | 2000-02-01 | 2001-08-14 | Ube Industries Ltd. | Conductive polymer composition and ptc element |
| DE60140116D1 (en) * | 2000-03-23 | 2009-11-19 | Daikin Ind Ltd | Oduktes |
| US7235514B2 (en) * | 2000-07-28 | 2007-06-26 | Tri-Mack Plastics Manufacturing Corp. | Tribological materials and structures and methods for making the same |
| US6274852B1 (en) * | 2000-10-11 | 2001-08-14 | Therm-O-Disc, Incorporated | Conductive polymer compositions containing N-N-M-phenylenedimaleimide and devices |
| CA2338168A1 (en) * | 2001-02-26 | 2002-08-26 | Kenneth Henning Runo Gustavsson | Continuous extruded lead alloy strip for battery electrodes |
| KR100438046B1 (ko) * | 2001-12-27 | 2004-07-02 | 스마트전자 주식회사 | 양의 온도계수 특성을 가지는 전도성 폴리머 조성물 및그의 제조방법 |
| WO2004051672A2 (en) * | 2002-12-02 | 2004-06-17 | Santa Fe Science And Technology, Inc. | Resistive heating using polyaniline fiber |
| US6981319B2 (en) * | 2003-02-13 | 2006-01-03 | Shrier Karen P | Method of manufacturing devices to protect election components |
| US20110236699A1 (en) * | 2003-11-14 | 2011-09-29 | Tundra Composites, LLC | Work piece comprising metal polymer composite with metal insert |
| US20090127801A1 (en) * | 2003-11-14 | 2009-05-21 | Wild River Consulting Group, Llc | Enhanced property metal polymer composite |
| US9105382B2 (en) | 2003-11-14 | 2015-08-11 | Tundra Composites, LLC | Magnetic composite |
| PL1689811T3 (pl) * | 2003-11-14 | 2019-07-31 | Wild River Consulting Group, Llc | Metalo-polimerowy kompozyt o ulepszonych właściwościach |
| US8841358B2 (en) | 2009-04-29 | 2014-09-23 | Tundra Composites, LLC | Ceramic composite |
| US7218492B2 (en) * | 2004-09-17 | 2007-05-15 | Electronic Polymers, Inc. | Devices and systems for electrostatic discharge suppression |
| KR100622598B1 (ko) * | 2004-12-08 | 2006-09-19 | 엘에스전선 주식회사 | 피티씨 특성을 갖는 이방 도전성 접착제 |
| US7708947B2 (en) * | 2005-11-01 | 2010-05-04 | Therm-O-Disc, Incorporated | Methods of minimizing temperature cross-sensitivity in vapor sensors and compositions therefor |
| KR101517317B1 (ko) * | 2006-02-09 | 2015-05-04 | 와일드 리버 컨설팅 그룹 엘엘씨 | 증강된 점탄성 및 열적 특성을 갖는 금속 중합체 복합물 |
| US8012420B2 (en) * | 2006-07-18 | 2011-09-06 | Therm-O-Disc, Incorporated | Robust low resistance vapor sensor materials |
| US9175146B2 (en) * | 2006-08-08 | 2015-11-03 | Sabic Global Technologies B.V. | Thermal conductive polymeric PTC compositions |
| US8691390B2 (en) * | 2007-11-20 | 2014-04-08 | Therm-O-Disc, Incorporated | Single-use flammable vapor sensor films |
| MX2010007764A (es) | 2008-01-18 | 2010-11-10 | Wild River Consulting Group Llc | Mezcla de polimero de moldeo por fusion y metodos para hacerlo y su uso. |
| US8094616B2 (en) * | 2008-05-02 | 2012-01-10 | Intel Corporation | OFDMA contention-based random access channel design for mobile wireless systems |
| RU2573594C1 (ru) * | 2014-08-07 | 2016-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговая компания "Теплофон" | Резистивный углеродный композиционный материал |
Family Cites Families (54)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL84015C (ja) * | 1951-05-23 | |||
| US4954695A (en) * | 1972-09-08 | 1990-09-04 | Raychem Corporation | Self-limiting conductive extrudates and methods therefor |
| US4658121A (en) * | 1975-08-04 | 1987-04-14 | Raychem Corporation | Self regulating heating device employing positive temperature coefficient of resistance compositions |
| US4775778A (en) * | 1976-10-15 | 1988-10-04 | Raychem Corporation | PTC compositions and devices comprising them |
| US4304987A (en) * | 1978-09-18 | 1981-12-08 | Raychem Corporation | Electrical devices comprising conductive polymer compositions |
| US4238812A (en) * | 1978-12-01 | 1980-12-09 | Raychem Corporation | Circuit protection devices comprising PTC elements |
| US4237441A (en) * | 1978-12-01 | 1980-12-02 | Raychem Corporation | Low resistivity PTC compositions |
| US4329726A (en) * | 1978-12-01 | 1982-05-11 | Raychem Corporation | Circuit protection devices comprising PTC elements |
| US5178797A (en) * | 1980-04-21 | 1993-01-12 | Raychem Corporation | Conductive polymer compositions having improved properties under electrical stress |
| US5049850A (en) * | 1980-04-21 | 1991-09-17 | Raychem Corporation | Electrically conductive device having improved properties under electrical stress |
| US4545926A (en) * | 1980-04-21 | 1985-10-08 | Raychem Corporation | Conductive polymer compositions and devices |
| US4591700A (en) * | 1980-05-19 | 1986-05-27 | Raychem Corporation | PTC compositions |
| CA1158816A (en) * | 1980-06-06 | 1983-12-20 | Kazuo Okamoto | Conductive composite filaments and methods for producing said composite filaments |
| US4457973B1 (en) * | 1980-06-06 | 1995-05-09 | Kanebo Synthetic Fibert Ltd | Conductive composite filaments and methods for producing said composite filaments |
| US5227946A (en) * | 1981-04-02 | 1993-07-13 | Raychem Corporation | Electrical device comprising a PTC conductive polymer |
| US5093898A (en) * | 1981-09-09 | 1992-03-03 | Raychem Corporation | Electrical device utilizing conductive polymer composition |
| CA1235450A (en) * | 1983-05-11 | 1988-04-19 | Kazunori Ishii | Flexible heating cable |
| US4859836A (en) * | 1983-10-07 | 1989-08-22 | Raychem Corporation | Melt-shapeable fluoropolymer compositions |
| US4559112A (en) * | 1983-10-07 | 1985-12-17 | Nippon Telegraph & Telephone | Electrically conducting polymer film and method of manufacturing the same |
| US4624990A (en) * | 1983-10-07 | 1986-11-25 | Raychem Corporation | Melt-shapeable fluoropolymer compositions |
| US4700054A (en) * | 1983-11-17 | 1987-10-13 | Raychem Corporation | Electrical devices comprising fabrics |
| JPS6122590A (ja) * | 1984-07-10 | 1986-01-31 | ダイキン工業株式会社 | 高分子複合発熱体 |
| US4698488A (en) * | 1985-04-15 | 1987-10-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Flexible thermosensitive wire |
| US5143649A (en) * | 1985-12-06 | 1992-09-01 | Sunbeam Corporation | PTC compositions containing low molecular weight polymer molecules for reduced annealing |
| JPH0690964B2 (ja) * | 1986-03-31 | 1994-11-14 | 日本メクトロン株式会社 | Ｐｔｃ素子の製造法 |
| JPH0777161B2 (ja) * | 1986-10-24 | 1995-08-16 | 日本メクトロン株式会社 | Ｐｔｃ組成物、その製造法およびｐｔｃ素子 |
| JPS63302501A (ja) * | 1987-06-02 | 1988-12-09 | Toyota Autom Loom Works Ltd | Ｐｔｃ導電性重合体組成物 |
| GB8716199D0 (en) * | 1987-07-09 | 1987-08-12 | Courtaulds Plc | Electrically conductive materials |
| US5318845A (en) * | 1988-05-27 | 1994-06-07 | Kuraray Co., Ltd. | Conductive composite filament and process for producing the same |
| US5250226A (en) * | 1988-06-03 | 1993-10-05 | Raychem Corporation | Electrical devices comprising conductive polymers |
| US4910389A (en) * | 1988-06-03 | 1990-03-20 | Raychem Corporation | Conductive polymer compositions |
| JPH0379665A (ja) * | 1989-08-22 | 1991-04-04 | Showa Denko Kk | ポリアミド樹脂組成物 |
| JPH0688350B2 (ja) * | 1990-01-12 | 1994-11-09 | 出光興産株式会社 | 正温度係数特性成形体の製造方法 |
| US5231371A (en) * | 1990-02-27 | 1993-07-27 | Tdk Corporation | Overcurrent protection circuit |
| US5174924A (en) * | 1990-06-04 | 1992-12-29 | Fujikura Ltd. | Ptc conductive polymer composition containing carbon black having large particle size and high dbp absorption |
| GB9109856D0 (en) * | 1991-05-04 | 1991-06-26 | Cabot Plastics Ltd | Conductive polymer compositions |
| US5246627A (en) * | 1991-05-06 | 1993-09-21 | Uniax Corporation | Melt-processible conducting polymer blends based on fibrils of intractable conducting polymers |
| US5232631A (en) * | 1991-06-12 | 1993-08-03 | Uniax Corporation | Processible forms of electrically conductive polyaniline |
| US5254633A (en) * | 1991-07-10 | 1993-10-19 | Allied Signal Inc. | Process for the preparation of conductive polymer blends |
| US5250228A (en) * | 1991-11-06 | 1993-10-05 | Raychem Corporation | Conductive polymer composition |
| US5378407A (en) * | 1992-06-05 | 1995-01-03 | Raychem Corporation | Conductive polymer composition |
| US5340499A (en) * | 1992-08-11 | 1994-08-23 | Neste Oy | Electrically conductive compositions and methods for their preparation |
| US5498372A (en) * | 1992-08-14 | 1996-03-12 | Hexcel Corporation | Electrically conductive polymeric compositions |
| DE4232969A1 (de) * | 1992-10-01 | 1994-04-07 | Abb Research Ltd | Elektrisches Widerstandselement |
| US5317061A (en) * | 1993-02-24 | 1994-05-31 | Raychem Corporation | Fluoropolymer compositions |
| JP3037525B2 (ja) * | 1993-04-12 | 2000-04-24 | 松下電器産業株式会社 | 発熱シート |
| US5451919A (en) * | 1993-06-29 | 1995-09-19 | Raychem Corporation | Electrical device comprising a conductive polymer composition |
| US5545679A (en) * | 1993-11-29 | 1996-08-13 | Eaton Corporation | Positive temperature coefficient conductive polymer made from thermosetting polyester resin and conductive fillers |
| US5554679A (en) * | 1994-05-13 | 1996-09-10 | Cheng; Tai C. | PTC conductive polymer compositions containing high molecular weight polymer materials |
| US5582770A (en) * | 1994-06-08 | 1996-12-10 | Raychem Corporation | Conductive polymer composition |
| EP0722920B9 (en) * | 1994-08-09 | 2002-06-12 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Composite material and production method therefor |
| TW317689B (ja) * | 1995-03-10 | 1997-10-11 | Du Pont | |
| CA2215903A1 (en) * | 1995-03-22 | 1996-10-03 | Raychem Corporation | Conductive polymer composition and device |
| US5837164A (en) * | 1996-10-08 | 1998-11-17 | Therm-O-Disc, Incorporated | High temperature PTC device comprising a conductive polymer composition |
-
1998
- 1998-11-16 US US09/193,471 patent/US6074576A/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-11-08 EP EP99630084A patent/EP1001436A3/en not_active Withdrawn
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
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