JP3033468B2 - Polymer thermosensor, thermosensor using the same, and electric heater - Google Patents

Polymer thermosensor, thermosensor using the same, and electric heater

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JP3033468B2
JP3033468B2 JP7119685A JP11968595A JP3033468B2 JP 3033468 B2 JP3033468 B2 JP 3033468B2 JP 7119685 A JP7119685 A JP 7119685A JP 11968595 A JP11968595 A JP 11968595A JP 3033468 B2 JP3033468 B2 JP 3033468B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電気採暖具等の可撓性
の温度センサや感温ヒータに用いる高分子感温体および
それを用いた感温素子ならびに電気採暖具に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polymer thermosensor used for a flexible temperature sensor or a temperature-sensitive heater such as an electric heater, a thermosensitive element using the same, and an electric heater.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、高分子感温体は、一般に1対の巻
き線電極間に配設され、可撓性線状の温度センサや感熱
ヒータとして用いられている。この高分子感温体として
は、ナイロン12や特開昭55−100693号公報に
開示されている変性ナイロン11(ATO−CHIMI
E社製、商品名「リルサンNナイロン」)等のポリアミ
ド組成物が用いられ、その静電容量や電気抵抗値あるい
はインピーダンス等の温度変化が利用され、温度センサ
の機能を果たしている。さらに特公昭60−48081
号公報では亜リン酸エステルを熱劣化改良剤として添加
したポリアミド組成物や特開昭64−30203号公報
では銅不活性化剤とフェノール系酸化防止剤を添加した
イオン伝導性感熱組成物の例が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a polymer thermosensor is generally disposed between a pair of winding electrodes and used as a flexible linear temperature sensor or a heat-sensitive heater. Examples of the polymer thermosensitive material include nylon 12 and modified nylon 11 (ATO-CHIMI) disclosed in JP-A-55-100693.
A polyamide composition such as "Rilsan N nylon" (trade name, manufactured by Company E) is used, and its temperature change such as capacitance, electric resistance, or impedance is used to perform the function of a temperature sensor. Furthermore, Japanese Patent Publication No. 60-48081
JP-A-64-30203 discloses an example of an ion conductive heat-sensitive composition containing a copper deactivator and a phenolic antioxidant. Is disclosed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ナイロン12は吸湿率
が低い点は優れているが、温度センサとしては湿度によ
る感温特性の変動が大きいため、実用に共し難い。また
特開昭55−100693号公報の変性ポリアミドにお
いては、インピーダンスの温度依存性が小さいため温度
検出感度が低く、耐熱安定性に劣る。このため耐湿度
性、感温性の改善のため、特公平3−50401号公報
に開示されている様にフェノール系化合物のアルデヒド
重縮合体を配合した組成物が提案されている。しかしこ
れらはいずれもインピーダンスの温度依存性が低く、ま
た長期間にわたる熱安定性が不十分である等の問題点が
あった。
Nylon 12 is excellent in that it has a low moisture absorption rate, but is difficult to be put to practical use as a temperature sensor because its temperature-sensitive characteristics vary greatly with humidity. Further, in the modified polyamide disclosed in JP-A-55-100693, the temperature dependency of impedance is small, so that the temperature detection sensitivity is low and the heat resistance stability is poor. Therefore, in order to improve humidity resistance and temperature sensitivity, there has been proposed a composition containing an aldehyde polycondensate of a phenolic compound as disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-50401. However, all of them have problems such as low temperature dependence of impedance and insufficient thermal stability over a long period of time.

【0004】本発明は、インピーダンスの温度依存性が
大きく、かつ熱安定性に優れた高分子感温体を提供する
ことを目的とする。
[0004] It is an object of the present invention to provide a polymer thermosensor having a large impedance temperature dependence and excellent thermal stability.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリアミド
に、少なくとも、よう素もしくは、よう素化合物からな
る添加物および酸化亜鉛とさらにヒンダートフェノール
またはナフチルアミンより選ばれた少なくとも1種を配
合したポリアミド組成物を感温体として用いる。
According to the present invention, there is provided a polyamide comprising at least one additive selected from the group consisting of an iodine or an iodine compound additive, zinc oxide and a hindered phenol or naphthylamine. The composition is used as a temperature sensitive body.

【0006】[0006]

【作用】一般に、高分子感温体は、1対の銅あるいは銅
合金の巻き線電極間に配設されて、可撓性線状の温度セ
ンサや感熱ヒータとして用いられる。これら温度センサ
や感温ヒータとしての耐熱安定性は、高分子感温体自体
の安定性と巻き線電極の表面状態により決まる。
Generally, a polymer thermosensor is disposed between a pair of copper or copper alloy winding electrodes, and is used as a flexible linear temperature sensor or a thermal heater. The heat resistance stability of these temperature sensors and temperature-sensitive heaters is determined by the stability of the polymer thermosensor itself and the surface condition of the winding electrode.

【0007】本発明のポリアミド組成物を用いた場合、
高分子感温体中のよう素金属化合物のもつイオンキャリ
ア性により著しくインピーダンスの温度依存性を高め
る。また、よう素有機化合物より生じるよう素は酸化亜
鉛と反応し、よう化亜鉛を生成する。生成したよう化亜
鉛はインピーダンスの温度依存性を高めると共に、アミ
ド基に亜鉛鎖体を形成し、通電安定性を高め、熱的にも
安定なものとなる。また、高温度で長期間使用した場合
によう素化合物より生じたよう素はアミド基周辺に局在
する一方、よう素イオンとして金属電極に作用し電気絶
縁体であるよう化金属を生成し、電極間のインピーダン
スの安定性を損ねる。たとえば、電極に銅を用いた場
合、よう化銅を生成し、電極間インピーダンスの経時安
定性が得られにくい。そこで、酸化亜鉛を併用すると酸
化亜鉛が、よう素イオンの受容体として働き、金属電極
表面のよう素金属の生成を防止することができる。さら
に、酸化亜鉛はよう化亜鉛を生成し、通電安定性を向上
させる作用が働くという連環サイクルが機能するものと
考えられる。従って、高分子感温体の熱安定性を向上さ
せ、温度センサや感熱ヒータとして耐熱安定性を著しく
増すことができる。
When the polyamide composition of the present invention is used,
The temperature dependence of impedance is remarkably enhanced by the ion carrier property of the iodine metal compound in the polymer thermosensor. In addition, iodine generated from an iodine organic compound reacts with zinc oxide to generate zinc iodide. The generated zinc iodide increases the temperature dependence of the impedance, forms a zinc chain in the amide group, increases the current-carrying stability, and becomes thermally stable. In addition, iodine generated from an iodine compound when used at a high temperature for a long period of time is localized around the amide group, while acting as an iodine ion on a metal electrode to generate a metal iodide that is an electrical insulator, Impairs the stability of the impedance between the electrodes. For example, when copper is used for the electrode, copper iodide is generated, and it is difficult to obtain the temporal stability of the impedance between the electrodes. Therefore, when zinc oxide is used in combination, the zinc oxide acts as an iodine ion acceptor and can prevent the generation of iodine metal on the surface of the metal electrode. Further, it is considered that the zinc oxide forms zinc iodide, and an interlocking cycle in which the effect of improving the current-carrying stability works. Therefore, the thermal stability of the polymer thermosensitive body can be improved, and the heat resistance stability as a temperature sensor or a thermosensitive heater can be significantly increased.

【0008】さらにフェノール化合物のアルデヒド重縮
合体の配合により強力な吸湿防止作用を付与することが
できる。フェノール系化合物はポリアミドと相溶性がよ
く、ポリアミド中で水素結合サイトに水分子の代わりに
配位して吸湿性を低減させ、湿度による感温特性の変動
を低減させる。またそのアミド基への作用により感温性
を増大する効果もある。しかもヒンダートフェノールま
たはナフチルアミンのもつ抗酸化性により、熱的にも安
定なものとなる。
Further, a strong moisture absorption preventing action can be imparted by blending an aldehyde polycondensate of a phenol compound. Phenolic compounds have good compatibility with polyamides, and coordinate with hydrogen bonding sites in polyamide instead of water molecules to reduce hygroscopicity and reduce fluctuations in temperature-sensitive characteristics due to humidity. There is also an effect of increasing the temperature sensitivity by acting on the amide group. Moreover, the antioxidant property of hindered phenol or naphthylamine makes the composition thermally stable.

【0009】本発明におけるよう化亜鉛および酸化亜鉛
とヒンダートフェノールまたはナフチルアミンとの組み
合わせは、作用が重複してもお互いに疎外されるもので
なく、加算されて相乗作用を持つ。従って、高分子感温
体の熱安定性を向上させ、温度センサや感熱ヒータとし
て耐熱安定性を著しく増すものと考えられる。さらにフ
ェノール化合物のアルデヒド重縮合体の配合により強力
な吸湿防止作用を付与することができる。フェノール系
化合物はポリアミドと相溶性がよく、ポリアミド中で水
素結合サイトに水分子の代わりに配位して吸湿性を低減
させ、湿度による感温特性の変動を低減させる。またそ
のアミド基への作用により感温性を増大する効果もあ
る。
In the present invention, the combination of zinc oxide and zinc oxide with a hindered phenol or naphthylamine is not excluded from each other even if the action is duplicated, but has a synergistic action when added. Therefore, it is considered that the thermal stability of the polymer thermosensitive body is improved, and the thermal stability as a temperature sensor or a thermosensitive heater is remarkably increased. Further, by blending an aldehyde polycondensate of a phenol compound, a strong moisture absorption preventing action can be imparted. Phenolic compounds have good compatibility with polyamides, and coordinate with hydrogen bonding sites in polyamide instead of water molecules to reduce hygroscopicity and reduce fluctuations in temperature-sensitive characteristics due to humidity. There is also an effect of increasing the temperature sensitivity by acting on the amide group.

【0010】また、電極材料が例えば金、白金、パラジ
ュウムなどの貴金属を用いたり、メッキが施されている
場合、よう化金属の生成は見られにくいが、銀、錫、半
田、ステンレス、チタン、インジュウムなどを用いた場
合、これら金属のよう化物は導電度が比較的高いので、
電極間インピーダンスの経時安定性を高めることができ
る。
When the electrode material is a noble metal such as gold, platinum or palladium, or is plated, the generation of metal iodide is hardly observed, but silver, tin, solder, stainless steel, titanium, When using indium or the like, these metal iodides have relatively high conductivity,
The temporal stability of the impedance between the electrodes can be improved.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明の実施例について述べる。本発
明の実施例では、ポリアミドとしては、吸湿性の少ない
ナイロン12、ナイロン12−ナイロン40共重合体、
N−アルキル置換ポリアミド11、ポリエーテルアミ
ド、ダイマー酸含有アミドを選んだ。これらのポリマー
のインピーダンスの温度依存性を高める導電付与剤とし
て、熱安定性の高いよう化亜鉛を用いた。よう素受容体
としては粒子径0.1〜0.5μmの酸化亜鉛粉末を用
いた。また酸化防止性と熱安定性を高めるためにヒンダ
ートフェノールとして、トリエチレングリコール−ビス
[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロピオネート(分子量586.8)、ペン
タエリスリチル−テトラキス[3−(3.5−ジ−t−
ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート(分
子量1177.7)、N、N’−ヘキサメチレンビス
(3.5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロキ
シンナマミド)(分子量637.0)、3.9−ビス
{2−[3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−
メチルフェニル)プロピオニルオキシ]−1、1−ジメ
チルエチル}−2、4、8、10−テトラオキサスピロ
[5.5]ウンデカン(分子量741)を選び、またナ
フチルアミンとしてフェニル−α−ナフチルアミン(分
子量404)を選んだ。さらにフェノール化合物のアル
デヒド重縮合体を添加した例では、ポリアミドと相容性
の良いオキシ安息香酸オクチルエステル−ホルムアルデ
ヒド重縮合体を選び、15重量部とした。
Embodiments of the present invention will be described below. In Examples of the present invention, as the polyamide, nylon 12, nylon 12-nylon 40 copolymer having low hygroscopicity,
N-alkyl-substituted polyamide 11, polyetheramide, and dimer acid-containing amide were selected. Zinc iodide having high thermal stability was used as a conductivity-imparting agent for increasing the temperature dependence of the impedance of these polymers. As the iodine acceptor, a zinc oxide powder having a particle diameter of 0.1 to 0.5 μm was used. In order to enhance antioxidant properties and thermal stability, triethylene glycol-bis [3- (3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate (molecular weight 586.8) and pentane are used as hindered phenols. Erythrityl-tetrakis [3- (3.5-di-t-
Butyl-4-hydroxyphenyl) propionate (1177.7 molecular weight), N, N'-hexamethylenebis (3.5-di-tert-butyl-4-hydroxy-hydroxynamamide) (637.0 molecular weight), 3.9-bis {2- [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-
Methylphenyl) propionyloxy] -1,1-dimethylethyl {-2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane (molecular weight 741), and phenyl-α-naphthylamine (molecular weight 404) as naphthylamine. ). Further, in the example in which an aldehyde polycondensate of a phenol compound was added, an octyl oxybenzoate-formaldehyde polycondensate having good compatibility with polyamide was selected, and the amount was 15 parts by weight.

【0012】試料はこれらを配合し、押し出し機により
混練りした後、加熱プレスで約70×70mm、厚さ1
mmのシートに成形し、その両面に銅電極を設けて作成
した。また、電極材料依存性は銀板、金板、および銅板
に銀メッキ、錫メッキ、半田メッキを施したものを用い
た。インピーダンスの温度依存性は、40〜80℃にお
けるサーミスタB定数で表した。また耐熱安定性は12
0℃における空気加熱老化試験をダンベル試験片でおこ
ない、降伏点強度の半減する時間で評価した。さらに、
100℃における初期のインピーダンスと100℃で1
00Vの半波通電を1,000時間行った後のインピー
ダンスとの温度差(ΔT2)で表わした。なお40〜8
0℃におけるサーミスタB定数は40℃におけるインピ
ーダンスZ40および80℃におけるインピーダンスZ80
を測定した結果をもとに算出した。これらの結果を表1
及び表2に示す。
A sample is prepared by mixing these components, kneading them with an extruder, and then using a hot press to obtain a sample of about 70 × 70 mm and a thickness of 1
mm sheet, and copper electrodes were provided on both sides of the sheet. The electrode material dependence was determined by using a silver plate, a gold plate, and a copper plate which were subjected to silver plating, tin plating, and solder plating. The temperature dependence of the impedance was represented by a thermistor B constant at 40 to 80 ° C. The heat stability is 12
An air heating aging test at 0 ° C. was performed on a dumbbell specimen, and the evaluation was made based on the time at which the yield point strength was reduced by half. further,
Initial impedance at 100 ° C and 1 at 100 ° C
It was expressed as a temperature difference (ΔT 2 ) from the impedance after the application of a half-wave current of 00 V for 1,000 hours. 40 to 8
The thermistor B constant at 0 ° C. is the impedance Z 40 at 40 ° C. and the impedance Z 80 at 80 ° C.
Was calculated based on the measurement results. Table 1 shows these results.
And Table 2.

【0013】[0013]

【表1】 [Table 1]

【0014】[0014]

【表2】 [Table 2]

【0015】本発明の増感剤としては、よう化錫、よう
化アンチモン、よう化銅、よう化ニッケル、よう化マン
ガン、よう化コバルト、よう化鉄、よう化鉛、よう化カ
ドミウム、よう化チタン、よう化ナトリウム、よう化カ
リウム、ポリ[(2−オキソ−1−ピロリジニル)エチ
レン]ヨードなどのよう素化合物およびこれらの水和物
を用いられ、サーミスタB定数の向上に寄与している。
The sensitizer of the present invention includes tin iodide, antimony iodide, copper iodide, nickel iodide, manganese iodide, cobalt iodide, iron iodide, lead iodide, cadmium iodide and iodide. Iodine compounds such as titanium, sodium iodide, potassium iodide, and poly [(2-oxo-1-pyrrolidinyl) ethylene] iodide and hydrates thereof are used, and contribute to the improvement of the thermistor B constant.

【0016】さらに、これら以外によう化パラジウム、
よう化銀、よう化ネオジムなどよう素を含む化合物であ
れば良い。これらは、ポリアミドに対し、0.01〜3
0重量部配合される。0.01重量部より少ないと増感
性および半波通電安定効果が低く、30重量部より多い
と組成物の物理的性質を著しく損なう。また、高温度で
長期間使用した場合に、よう素化合物より生じるよう素
イオンの受容体としては酸化亜鉛が用いられ、金属電極
表面のよう素金属の生成の防止に寄与している。さら
に、酸化亜鉛はよう化亜鉛を生成し通電安定性を向上さ
せる作用が働くという連環サイクルが機能するものと考
えられる。従って、高分子感温体の熱安定性を向上さ
せ、温度センサ感熱ヒータとして耐熱安定性を著しく増
すことができる。これらは、ポリアミドに対し、0.0
1〜30重量部配合される。0.1重量部より少ないと
効果が低く、30重量部より多いと組成物の物理的性質
を著しく損なう。また、よう素ドナーはよう素有機化合
物であっても、よう化亜鉛との組み合せで増感性および
半波通電安定効果を発揮することは言うまでもない。
Further, other than these, palladium iodide,
Any compound containing iodine, such as silver iodide or neodymium iodide, may be used. These are 0.01 to 3 with respect to polyamide.
0 parts by weight are blended. If the amount is less than 0.01 part by weight, the sensitizing property and the half-wave current stabilizing effect are low, and if it is more than 30 parts by weight, the physical properties of the composition are significantly impaired. In addition, zinc oxide is used as a receptor for iodine ions generated from an iodine compound when used at a high temperature for a long period of time, which contributes to prevention of generation of iodine metal on the surface of a metal electrode. Furthermore, it is considered that zinc oxide functions as an inter-ring cycle in which zinc iodide generates zinc iodide and acts to improve current-carrying stability. Therefore, the thermal stability of the polymer thermosensitive body can be improved, and the thermal stability as a temperature sensor thermosensitive heater can be significantly increased. These are based on polyamide, 0.0
1 to 30 parts by weight is blended. If the amount is less than 0.1 part by weight, the effect is low, and if it is more than 30 parts by weight, the physical properties of the composition are significantly impaired. Needless to say, even when the iodine donor is an iodine organic compound, the combination with zinc iodide exhibits a sensitizing effect and a half-wave current stabilizing effect.

【0017】また抗酸化剤としてはヒンダードフェノー
ルとしてトリエチレングリコール−ビス[3−(3−t
−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロ
ピオネート]またはペンタエリスリチル−テトラキス
[3−(3.5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオネート]またはN、N’−ヘキサメチレ
ンビス(3.5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒ
ドロキシンナマミド)または3.9−ビス{2−[3−
(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニ
ル)プロピオニルオキシ]−1、1−ジメチルエチル}
−2、4、8、10−テトラオキサスピロ[5.5]ウ
ンデカン、ナフチルアミンが用いられ、耐熱性の向上に
寄与している。これらの組合せが、さらに相乗的効果を
発揮している。また、フェノール系化合物を添加した例
では、ポリアミドと相容性の良いフェノール系化合物の
アルデヒド重縮合体には、p−オキシ安息香酸オクチル
エステル−アルデヒド重縮合体およびp−オキシ安息香
酸イソステアリルエステル−ホルムアルデヒド重縮合体
が相容性および耐湿性の点で優れているが、p−オキシ
安息香酸アルキルエステル以外にp−ドデシルフェノー
ル、p−クロロフェノール、p−オキシ安息香酸ノニル
エステル等のアルデヒド重縮合体であってもよい。これ
らは、ポリアミドに対し、5〜30重量部配合される。
5重量部より少ないと効果が低く、30重量部より多い
と組成物の性質を著しく損なう。
As an antioxidant, triethylene glycol-bis [3- (3-t) is used as a hindered phenol.
-Butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate] or pentaerythrityl-tetrakis [3- (3.5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] or N, N'-hexamethylenebis (3.5-di-t-butyl-4-hydroxy-hydroxy namamide) or 3.9-bis {2- [3-
(3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy] -1,1-dimethylethyl
-2,4,8,10-Tetraoxaspiro [5.5] undecane and naphthylamine are used and contribute to improvement of heat resistance. These combinations exert a further synergistic effect. Further, in the example in which the phenolic compound is added, the aldehyde polycondensate of the phenolic compound having good compatibility with the polyamide includes octyl p-oxybenzoate-aldehyde polycondensate and isostearyl p-oxybenzoate. -Formaldehyde polycondensates are excellent in compatibility and moisture resistance, but in addition to p-oxybenzoic acid alkyl esters, aldehyde polycondensates such as p-dodecylphenol, p-chlorophenol, p-oxybenzoic acid nonyl esters, etc. It may be a condensate. These are blended in an amount of 5 to 30 parts by weight with respect to the polyamide.
If the amount is less than 5 parts by weight, the effect is low, and if it is more than 30 parts by weight, the properties of the composition are significantly impaired.

【0018】感温素子の評価のためナイロン12(10
0重量部)、よう化コバルト(5.0重量部)、酸化亜
鉛(5.0重量部)、ペンタエリスリチル−テトラキス
[3−(3.5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオネート](0.5重量部)よりなるナイ
ロン配合物のペレットを作成し、このペレットを用いて
図1に示すような感温素子、すなわち温度検知ヒータ線
を作成した。ここで、各構成要素について説明すると、
1は1,500デニールのポリエステル芯糸、2は0.
5%銀入銅電極線、3はナイロン感温層、4は発熱・温
度検知電極線、5は耐熱ポリ塩化ビニル外被である。
Nylon 12 (10
0 parts by weight), cobalt iodide (5.0 parts by weight), zinc oxide (5.0 parts by weight), pentaerythrityl-tetrakis [3- (3.5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) A pellet of a nylon compound consisting of [propionate] (0.5 parts by weight) was prepared, and the pellet was used to prepare a temperature-sensitive element as shown in FIG. 1, that is, a temperature detection heater wire. Here, each component will be described.
1 is a polyester core yarn of 1,500 denier, 2 is 0.
5% silver-containing copper electrode wire, 3 is a nylon thermosensitive layer, 4 is a heating / temperature detecting electrode wire, and 5 is a heat-resistant polyvinyl chloride jacket.

【0019】比較のためにナイロン12のみで感温層を
形成した試作物に対して、サーミスタB定数は約3.3
倍の13,600(K)を示し、耐熱寿命試験として行
った100℃における連続100V半波通電に対しこれ
は3,000時間以上の耐久性を示した。また、0.5
%銀入銅電極線に約30μのニッケルメッキを施した電
極線を用いた場合、8,000時間以上の耐久性を示し
た。
For the purpose of comparison, the thermistor B constant was about 3.3 with respect to a trial product in which a thermosensitive layer was formed only with nylon 12.
It was doubled to 13,600 (K), and showed a durability of 3,000 hours or more against continuous 100 V half-wave energization at 100 ° C. performed as a heat resistance life test. Also, 0.5
In the case where an electrode wire in which approximately 30 μm of nickel plating was applied to a% silver-containing copper electrode wire, durability of 8,000 hours or more was exhibited.

【0020】さらに、この温度検知をそなえた発熱一体
線は耐熱性にすぐれているので、断熱保温に対して安定
した性能を示し、電気カーペット、電気毛布、電気座布
団、フロアーマット、電気床暖房、壁面ヒータ、パネル
ヒータ、電気布団、電気足温器、カーシートヒータなど
の電気採暖具に長い寿命と高い安全性を付与することが
できる。試作した面積180cm四方で、消費電力61
0ワットの電気カーペットは従来の温度検知付きヒータ
線に比べて、100℃における通電耐久性は10倍以上
を示した。
Further, since the heat-generating integrated wire provided with the temperature detection is excellent in heat resistance, it exhibits stable performance with respect to heat insulation and heat insulation, and is provided with an electric carpet, an electric blanket, an electric cushion, a floor mat, an electric floor heating, Long life and high safety can be imparted to electric heating devices such as wall heaters, panel heaters, electric futons, electric foot warmers, and car seat heaters. Prototype area 180cm square, power consumption 61
The 0-watt electric carpet showed 10 times or more the durability at 100 ° C. as compared to the conventional heater wire with temperature detection.

【0021】[0021]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、よう素化
物および酸化亜鉛とさらにヒンダートフェノールまたは
ナフチルアミンとの併用配合は、サーミスタB定数の向
上と高温度においても、長期に亘る機械的強度と電気特
性を安定なものとして、多くの実用的な用途の信頼性を
向上させることができる。
As described above, according to the present invention, the combined use of iodide and zinc oxide with hindered phenol or naphthylamine can improve the thermistor B constant and maintain mechanical properties for a long time even at high temperatures. Stability in strength and electrical properties can improve the reliability of many practical applications.

【0022】また請求項3、4の構成とすることによっ
てその安定性をさらに高いものとすることができ、さら
に請求項5の組成物を用いることによって耐温性を向上
させ性能安定性をさらに向上させることができる。
Further, the constitution according to the third and fourth aspects makes it possible to further increase the stability, and the use of the composition according to the fifth aspect improves the temperature resistance and further improves the performance stability. Can be improved.

【0023】さらに請求項8の構成とすることにより、
温度変化に対する通電率変化も少なくより性能の安定化
が図れ、また請求項9の構成とすることにより、通電安
定性とコストダウンを同時に図ることができ、より実用
的なものとすることができる。
Further, by adopting the structure of claim 8,
The change in the duty ratio with respect to the temperature change is small, so that the performance can be stabilized. In addition, by adopting the configuration of claim 9, the current supply stability and the cost reduction can be achieved at the same time, and it can be made more practical. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】感温体を用いた温度検知ヒータ線の一部破断側
面図
FIG. 1 is a partially broken side view of a temperature detecting heater wire using a temperature sensing element.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ポリエステル芯糸 2 電極線 3 ナイロン感温層 4 発熱・温度検知電極線 5 ポリ塩化ビニル外被 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polyester core yarn 2 Electrode wire 3 Nylon thermosensitive layer 4 Heat generation / temperature detection electrode wire 5 Polyvinyl chloride jacket

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C08K 5/18 C08K 5/18 C08L 77/00 C08L 77/00 H01C 7/04 H01C 7/04 H05B 3/56 H05B 3/56 C (56)参考文献 特開 平7−29705(JP,A) 特開 平6−323925(JP,A) 特開 昭60−106104(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01K 7/16 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI C08K 5/18 C08K 5/18 C08L 77/00 C08L 77/00 H01C 7/04 H01C 7/04 H05B 3/56 H05B 3/56 C (56) References JP-A-7-29705 (JP, A) JP-A-6-323925 (JP, A) JP-A-60-106104 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. 7 , DB name) G01K 7/16

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ポリアミドに、少なくとも、よう素もしく
は、よう素化合物からなる添加剤および酸化亜鉛とさら
にヒンダードフェノールまたはナフチルアミンより選ば
れた少なくとも1種を配合したポリアミド組成物よりな
る高分子感温体。
1. A polymer thermosensitive material comprising a polyamide composition comprising polyamide and at least one additive selected from iodine or an iodine compound, zinc oxide, and at least one selected from hindered phenol and naphthylamine. body.
【請求項2】よう素化合物が少なくとも、よう化錫、よ
う化アンチモン、よう化銅、よう化ニッケル、よう化マ
ンガン、よう化コバルト、よう化鉄、よう化鉛、よう化
カドミウム、よう化チタン、よう化ナトリウム、よう化
カリウムおよびこれらの水和物を含んでなる請求項1記
載の高分子感温体。
2. An iodine compound comprising at least tin iodide, antimony iodide, copper iodide, nickel iodide, manganese iodide, cobalt iodide, iron iodide, lead iodide, cadmium iodide, and titanium iodide. 2. The thermosensitive polymer according to claim 1, comprising sodium iodide, potassium iodide and hydrates thereof.
【請求項3】ヒンダードフェノールがトリエチレングリ
コール−ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4
−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]またはペンタ
エリスリチル−テトラキス[3−(3、5−ジ−t−ブ
チル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]また
はN、N’−ヘキサメチレンビス(3、5−ジ−t−ブ
チル−4−ヒドロキシ−ヒドロキシンナマミド)または
3、9−ビス{2−[3−(3−t−ブチル−4−ヒド
ロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]−
1、1−ジメチルエチル}−2、4、8、10−テトラ
オキサスピロ[5、5]ウンデカンより選ばれた少なく
とも1種である請求項1記載の高分子感温体。
3. The method of claim 1, wherein the hindered phenol is triethylene glycol-bis [3- (3-tert-butyl-5-methyl-4).
-Hydroxyphenyl) propionate] or pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] or N, N'-hexamethylenebis (3,5-di-t -Butyl-4-hydroxy-hydroxynamamide) or 3,9-bis {2- [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy]-
The polymer thermosensor according to claim 1, which is at least one selected from 1,1-dimethylethyl} -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane.
【請求項4】ナフチルアミンがフェニール−α−ナフチ
ルアミンまたはN’N−ジ−β−ナフチル−p−フェニ
レンジアミンより選ばれた少なくとも1種である請求項
1記載の高分子感温体。
4. The thermosensitive polymer according to claim 1, wherein the naphthylamine is at least one selected from phenyl-α-naphthylamine and N′N-di-β-naphthyl-p-phenylenediamine.
【請求項5】ポリアミド組成物がオキシ安息香酸エステ
ル・ホルムアルデヒド重縮合体を含んでなる請求項1記
載の高分子感温体。
5. The polymer thermosensor according to claim 1, wherein the polyamide composition comprises a polycondensate of oxybenzoate and formaldehyde.
【請求項6】ポリアミドが、下記(a)〜(f)よりな
る群から選ばれた少なくとも1種である請求項1記載の
高分子感温体。 (a)ポリウンデカンアミド (b)ポリドデカンアミド (c)直鎖飽和炭化水素C10以上を含むポリアミド及び
その共重合体 (d)ポリウンデカンアミドあるいはポリドデカンアミ
ドのN−アルキル置換アミド共重合体 (e)ポリウンデカンアミドあるいはポリドデカンアミ
ドのエーテルアミド共重合体 (f)ダイマー酸含有ポリアミド
6. The polymer thermosensor according to claim 1, wherein the polyamide is at least one selected from the group consisting of the following (a) to (f). (A) Polyundecaneamide (b) Polydodecaneamide (c) Polyamide containing linear saturated hydrocarbon C 10 or more and copolymer thereof (d) Polyundecaneamide or N-alkyl-substituted amide copolymer of polydodecaneamide (E) Polyundecaneamide or etheramide copolymer of polydodecaneamide (f) Dimer acid-containing polyamide
【請求項7】請求項1〜請求項6記載の高分子感温体を
1対の電極間に配してなる感温素子。
7. A thermosensitive element comprising the polymer thermosensitive body according to claim 1 disposed between a pair of electrodes.
【請求項8】請求項7記載の電極のうち、いずれか一方
および両極の材料が銅、アルミニウム、金、白金、パラ
ジウム、銀、錫、半田、ニッケル、ステンレス、チタ
ン、インジュウムを用いて配設してなる感温素子。
8. The electrode according to claim 7, wherein one or both electrodes are made of copper, aluminum, gold, platinum, palladium, silver, tin, solder, nickel, stainless steel, titanium, or indium. A temperature-sensitive element.
【請求項9】請求項7記載の電極のうち、いずれか一方
および両極の材料の表面層が金、白金、パラジウム、
銀、錫、半田、ニッケル、チタン、インジュウムを含む
内部層とは異なる他種金属からなる電極を用いて配設し
てなる感温素子。
9. The electrode according to claim 7, wherein the surface layer of any one or both electrodes is made of gold, platinum, palladium,
A temperature-sensitive element provided by using an electrode made of another metal different from an internal layer containing silver, tin, solder, nickel, titanium, and indium.
【請求項10】請求項7〜請求項9記載の感温素子を用
いた電気採暖具。
10. An electric heater using the temperature-sensitive element according to claim 7.
【請求項11】請求項10記載の電気採暖具が電気カー
ペット、電気毛布、電気座布団、フロアーマット、電気
床暖房、壁面ヒータ、パネルヒータ、電気布団、電気足
温器、カーシートヒータなどを含む電気採暖具。
11. The electric warmer according to claim 10, including an electric carpet, an electric blanket, an electric cushion, a floor mat, an electric floor heater, a wall heater, a panel heater, an electric futon, an electric foot heater, a car seat heater, and the like. Electric warmer.
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