JP2698998B2 - ポリマーｐｔｃ素子の製造方法 - Google Patents
ポリマーｐｔｃ素子の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、シランカップリング剤を原材料として用い
るポリマーPTC素子の製造方法に関する。
るポリマーPTC素子の製造方法に関する。
（従来の技術） 例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビ
ニリデン等のポリマー（重合体）にカーボンブラック等
の導電性物質を混入したのを主成分とし、或る特定の温
度に昇温するとその抵抗が急激に増加するいわゆる正の
温度係数（PTC;Positive Temperature Coefficient）を
有するポリマーPTC素子が知られている。
ニリデン等のポリマー（重合体）にカーボンブラック等
の導電性物質を混入したのを主成分とし、或る特定の温
度に昇温するとその抵抗が急激に増加するいわゆる正の
温度係数（PTC;Positive Temperature Coefficient）を
有するポリマーPTC素子が知られている。
このようなポリマーPTC素子を製造するには、最初に
原材料としてポリマー例えばポリフッ化ビニリデン、導
電性物質例えばカーボンブラック、さらに架橋剤として
シランカップリング剤を用意し、これら各材料を混練し
た後プレス成型によってPTC本体シートを形成する。続
いてこのPTC本体シートを乾燥するに先立ちこの中に含
まれているシラン系化合物の架橋反応を促進するため、
PTC本体シートをジブチルスズジラウレート等の触媒の
存在のもとで水槽等のような水分を含む雰囲気内にさら
して熱処理を行うことにより架橋処理を行う。このよう
な熱処理によって水分がPTC本体シートに浸透するので
架橋反応が促進されるようになる。従来このような架橋
反応を行う熱処理条件は約80℃で１気圧の基で10乃至20
時間にわたって行われている。
原材料としてポリマー例えばポリフッ化ビニリデン、導
電性物質例えばカーボンブラック、さらに架橋剤として
シランカップリング剤を用意し、これら各材料を混練し
た後プレス成型によってPTC本体シートを形成する。続
いてこのPTC本体シートを乾燥するに先立ちこの中に含
まれているシラン系化合物の架橋反応を促進するため、
PTC本体シートをジブチルスズジラウレート等の触媒の
存在のもとで水槽等のような水分を含む雰囲気内にさら
して熱処理を行うことにより架橋処理を行う。このよう
な熱処理によって水分がPTC本体シートに浸透するので
架橋反応が促進されるようになる。従来このような架橋
反応を行う熱処理条件は約80℃で１気圧の基で10乃至20
時間にわたって行われている。
架橋処理後は、乾燥、電極付け、打ち抜き、リード付
け、樹脂モールド等の工程を経ることにより、最終的に
第４図に示すようなポリマーPTC素子が完成する。１はP
TC本体シート、2,3は本体シート１の表裏面に形成され
た電極（導電性シート）,4,5は各々半田6,7を介して各
電極2,3に接続されたリード,8は全体を覆う樹脂であ
る。なお電極付けは必要に応じて架橋処理に先立って行
われる場合もある。
け、樹脂モールド等の工程を経ることにより、最終的に
第４図に示すようなポリマーPTC素子が完成する。１はP
TC本体シート、2,3は本体シート１の表裏面に形成され
た電極（導電性シート）,4,5は各々半田6,7を介して各
電極2,3に接続されたリード,8は全体を覆う樹脂であ
る。なお電極付けは必要に応じて架橋処理に先立って行
われる場合もある。
（発明が解決しようとする課題） ところでシランカップリング剤を用いた従来のポリマ
ーPTC素子の製造方法では、架橋処理を10乃至20時間に
わたって行っているので製造効率が悪いという問題があ
る。
ーPTC素子の製造方法では、架橋処理を10乃至20時間に
わたって行っているので製造効率が悪いという問題があ
る。
本発明は以上のような問題に対処してなされたもの
で、高温高圧の基で架橋処理を行うことにより処理時間
を短縮するようにしたポリマーPTC素子の製造方法を提
供することを目的とするものである。
で、高温高圧の基で架橋処理を行うことにより処理時間
を短縮するようにしたポリマーPTC素子の製造方法を提
供することを目的とするものである。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、ポリマーと導電
性物質とシランカップリング剤とから成るPTC本体シー
トを形成する工程と、PTC本体シート材料の融点以下の
温度である80℃〜140℃の範囲でかつ１気圧より高く５
気圧以下の高圧の基で架橋処理する工程とを含むことを
特徴とするものである。
性物質とシランカップリング剤とから成るPTC本体シー
トを形成する工程と、PTC本体シート材料の融点以下の
温度である80℃〜140℃の範囲でかつ１気圧より高く５
気圧以下の高圧の基で架橋処理する工程とを含むことを
特徴とするものである。
（作 用） PTC本体シートの融点以下の温度である80℃〜140℃の
範囲でかつ１気圧より高く５気圧以下の圧力の基で架橋
処理を行うことにより、処理時間を１乃至２時間に短縮
させて従来と同程度の架橋処理を行わせることができ
る。従って架橋処理時間を大幅に短縮することができる
ので、製造効率を改善することができる。
範囲でかつ１気圧より高く５気圧以下の圧力の基で架橋
処理を行うことにより、処理時間を１乃至２時間に短縮
させて従来と同程度の架橋処理を行わせることができ
る。従って架橋処理時間を大幅に短縮することができる
ので、製造効率を改善することができる。
（実施例） 以下図面を参照して本発明実施例を説明する。
第１図（ａ）乃至（ｉ）は本発明のポリマーPTC素子
の製造方法の実施例を示すもので、以下製造工程順に説
明する。
の製造方法の実施例を示すもので、以下製造工程順に説
明する。
先ず（ａ）工程において、ポリマーとして例えばポリ
フッ化ビニリデン1a、導電性物質として例えばカーボン
ブラック1b、さらに架橋剤としてシランカップリング剤
1c,架橋開始剤として有機過酸化物1dから成る各原料を
用意する。シランカップリング剤1cとしては周知の材料
例えばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシ
シラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシシラ
ン）、ビニルトリアセチルシラン、γ−メタアクリロキ
シプロピルトリメトキシシラン等を用いることができ
る。
フッ化ビニリデン1a、導電性物質として例えばカーボン
ブラック1b、さらに架橋剤としてシランカップリング剤
1c,架橋開始剤として有機過酸化物1dから成る各原料を
用意する。シランカップリング剤1cとしては周知の材料
例えばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシ
シラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシシラ
ン）、ビニルトリアセチルシラン、γ−メタアクリロキ
シプロピルトリメトキシシラン等を用いることができ
る。
次にこれら各原材料を（ｂ）工程においてラボプラス
トミル等によって混練した後、（ｃ）工程において押し
出し機等によってシート化して第２図（ａ）のようなPT
C本体シート１を形成する。次にこのPTC本体シート１を
（ｄ）のように架橋処理する。この架橋処理はPTC本体
シート１をジブチルスズジラウレート等の触媒の存在の
もので水槽等のような水分を含む雰囲気内にさらした状
態で、例えばビニルトリス（β−メトキシエトキシシラ
ン）を使用した場合80℃で１気圧の基で10乃至20時間に
わたって熱処理を行う。このような熱処理において温度
はPTC本体シート１の融点まで高めることができる。ま
た圧力は１気圧より高い５気圧程度まで高めることが可
能である。このように温度条件及び圧力条件を設定する
ことにより、処理時間は約１時間から２時間の範囲に短
縮することが可能となる。このように従来に比較して高
温、高圧の基で熱処理を行うことにより、水分がPTC本
体シートに迅速に浸透するので架橋反応が促進されて、
従来の同程度の架橋反応を行わせることができる。
トミル等によって混練した後、（ｃ）工程において押し
出し機等によってシート化して第２図（ａ）のようなPT
C本体シート１を形成する。次にこのPTC本体シート１を
（ｄ）のように架橋処理する。この架橋処理はPTC本体
シート１をジブチルスズジラウレート等の触媒の存在の
もので水槽等のような水分を含む雰囲気内にさらした状
態で、例えばビニルトリス（β−メトキシエトキシシラ
ン）を使用した場合80℃で１気圧の基で10乃至20時間に
わたって熱処理を行う。このような熱処理において温度
はPTC本体シート１の融点まで高めることができる。ま
た圧力は１気圧より高い５気圧程度まで高めることが可
能である。このように温度条件及び圧力条件を設定する
ことにより、処理時間は約１時間から２時間の範囲に短
縮することが可能となる。このように従来に比較して高
温、高圧の基で熱処理を行うことにより、水分がPTC本
体シートに迅速に浸透するので架橋反応が促進されて、
従来の同程度の架橋反応を行わせることができる。
続いて（ｃ）工程のように、PTC本体シート１を真空
乾燥機によって乾燥した後、（ｆ）工程において熱プレ
スによって第２図（ｂ）のように予め形成したニッケル
等から成る導電性シート2,3を用いて、PTC本体シート１
の表裏面に接着する。次に（ｇ）工程においてPTC本体
シート１を個別部品を製造すべく第２図（ｃ）のように
単位シートA,B,C,…ごとに打抜く。続いて（ｈ）工程に
おいて各単位シートA,B,C,…ことに表裏面の導電性シー
ト2,3に対して半田6,7を介してリード4,5を接続した
後、（ｉ）工程において樹脂モールドを行うことにより
第４図のように樹脂８によって覆われたポリマーPTC素
子を完成する。
乾燥機によって乾燥した後、（ｆ）工程において熱プレ
スによって第２図（ｂ）のように予め形成したニッケル
等から成る導電性シート2,3を用いて、PTC本体シート１
の表裏面に接着する。次に（ｇ）工程においてPTC本体
シート１を個別部品を製造すべく第２図（ｃ）のように
単位シートA,B,C,…ごとに打抜く。続いて（ｈ）工程に
おいて各単位シートA,B,C,…ことに表裏面の導電性シー
ト2,3に対して半田6,7を介してリード4,5を接続した
後、（ｉ）工程において樹脂モールドを行うことにより
第４図のように樹脂８によって覆われたポリマーPTC素
子を完成する。
このように本実施例によれば第１図（ｄ）工程におい
てPTC本体シート１の架橋処理を従来に比べて高温、高
圧の基で行うようにしたので、処理時間を短縮して従来
と同程度の架橋反応を行なわせることができる。これに
よって架橋処理時間を大幅に短縮することができるの
で、製造効率を改善することができる。
てPTC本体シート１の架橋処理を従来に比べて高温、高
圧の基で行うようにしたので、処理時間を短縮して従来
と同程度の架橋反応を行なわせることができる。これに
よって架橋処理時間を大幅に短縮することができるの
で、製造効率を改善することができる。
第３図は本実施例によって得られたPTC特性を示すも
ので、高温高圧の環境下では触媒の存在なしに短時間で
架橋が進行してPTC特性が向上することを示している。
ので、高温高圧の環境下では触媒の存在なしに短時間で
架橋が進行してPTC特性が向上することを示している。
尚、Ａは80℃で４時間ジブチルスズジラウレート懸濁
水に浸漬した場合、Ｂは80℃で10時間ジブチルスズジラ
ウレート懸濁水に浸漬した場合、Ｃは140℃、3.2気圧で
２時間水に浸漬した場合の各特性を示している。
水に浸漬した場合、Ｂは80℃で10時間ジブチルスズジラ
ウレート懸濁水に浸漬した場合、Ｃは140℃、3.2気圧で
２時間水に浸漬した場合の各特性を示している。
本実施例においては電極付けを行う前に架橋処理を行
う例で説明したが、電極付けを行なった後に適用しても
同様な効果を得ることができる。要するに乾燥処理前で
あればその時点は任意に選ぶことができる。
う例で説明したが、電極付けを行なった後に適用しても
同様な効果を得ることができる。要するに乾燥処理前で
あればその時点は任意に選ぶことができる。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、架橋処理を高温、
高圧の基で行うようにしたので、処理時間を短縮して従
来と同程の架橋反応を行わせることができるため製造効
率を改善することができる。
高圧の基で行うようにしたので、処理時間を短縮して従
来と同程の架橋反応を行わせることができるため製造効
率を改善することができる。
第１図（ａ）乃至（ｉ）は本発明のポリマーPTC素子の
製造方法の実施例を示すブロック図、第２図（ａ）乃至
（ｃ）は本実施例の主要工程において得られる素子の既
略図、第３図は本実施例によって得られたPTC特性図、
第４図はポリマーPTC素子を示す断面図である。 １……PTC本体シート、 2,3……導電性シート（電極）。
製造方法の実施例を示すブロック図、第２図（ａ）乃至
（ｃ）は本実施例の主要工程において得られる素子の既
略図、第３図は本実施例によって得られたPTC特性図、
第４図はポリマーPTC素子を示す断面図である。 １……PTC本体シート、 2,3……導電性シート（電極）。
Claims (1)
- 【請求項１】ポリマーと導電性物質とシランカップリン
グ剤とから成るPTC本体シートを形成する工程と、PTC本
体シートをこのシート材料の融点以下の温度である80℃
〜140℃の範囲でかつ１気圧より高く５気圧以下の範囲
の高圧の基で架橋処理する工程とを含むことを特徴とす
るポリマーPTC素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11455789A JP2698998B2 (ja) | 1989-05-08 | 1989-05-08 | ポリマーｐｔｃ素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11455789A JP2698998B2 (ja) | 1989-05-08 | 1989-05-08 | ポリマーｐｔｃ素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03123002A JPH03123002A (ja) | 1991-05-24 |
| JP2698998B2 true JP2698998B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=14640788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11455789A Expired - Fee Related JP2698998B2 (ja) | 1989-05-08 | 1989-05-08 | ポリマーｐｔｃ素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2698998B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100411778B1 (ko) * | 2001-10-12 | 2003-12-24 | 주식회사 쎄라텍 | 중합체 양성온도계수 써미스터 제조방법 |
| JP2005243827A (ja) * | 2004-02-25 | 2005-09-08 | Murata Mfg Co Ltd | Ｐｔｃ素子の選別方法 |
| CN1296414C (zh) * | 2005-01-27 | 2007-01-24 | 武汉理工大学 | 磁－力－电耦合效应中聚合物相的交联改性方法 |
-
1989
- 1989-05-08 JP JP11455789A patent/JP2698998B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03123002A (ja) | 1991-05-24 |
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