JPS61145808A - 感温材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は電気抵抗値の変化によって雰囲気の温度を検
知でき、空調機、調理器、乾燥機などの温度検出に用い
られる感温素子用の感温材料に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、感温素子用の感温材料としては２例えば特公昭５
７−２５９６１号公報記載のセラミックタイプのものが
ある。第５図は上記公報に示されている感温素子の一般
的な構成を示す断面図である。

図において、（１）は絶縁基板、（２）は電極、（３）
は感温部である。セラミックなどの絶縁基板（１１上に
電極（２）を形成し、電極（２）上に上記のような感温
材料を塗布するなどして感温部（３）を形成する。感温
部（３）は雰囲気の温度によって電気抵抗値が変化する
という特性を有しており、この電気抵抗値の変化を電極
（２）で検知して雰囲気温度を検出するものである。

ただし、この発明は感温素子としての構成を規定するも
のではなく、感温素子用の新規な感温材料を提案するも
のである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来ノセラミックタイプのものは機械的強度を得るため
にセラミック粒子同士を結合焼結する必要があるので、
高温（一般に７００〜１４００℃）での焼成が不可欠で
あり、かつ感温特性が雰囲気の湿度の影響を受けやすい
という問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、焼成せずに製造でき、感温特性の雰囲気湿度
に対する依存性が小さい感温材料を得ることを目的とす
るものである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

この発明の感温材料は、高分子導電体および有機金属錯
体の内の少なくとも一種と有機けい素化合物重合体を含
有する組成物から成る。

〔作用〕

この発明においては、有機けい素化合物重合体が、主た
る感温成分である高分子導電体あるいは有機金属錯体を
被覆結合し２機械的強度を与えるとともに、良好な耐水
性を有するため、感温特性の湿度依存性を小さくする。

〔実施例〕

この発明に係わる高分子導電体としては、高分子自体導
電性を有するもので、カーボンとの混合物である複合材
ではなく、ビオランスレン、ポリアセチレン、アンスラ
セン、ポリピロール、ポリビフェニレン等が用いられる
。

この発明に係わる有機金属錯体としては、フタロシアニ
ン錯体、ビス（ジオキシマド）錯体等が用いられる。

この発明に係わる有機けい素化合物重合体としては１例
えばメチルフェニルシリコーン、メチルシリコーンなど
のオルガノポリシロキサンの初期重合物をトルエンおよ
びキシレンなどの溶剤に溶解した市販のシリコーンフェ
スなどが使い易い。

グリース状、オイル状のものでもよい。また、エポキシ
変性シリコーン、アクリル変性シリコーン。

ウレタン変性シリコーンなどの変性タイプのものも使用
することができる。

以下、実施例を示すことによりこの発明の詳細な説明す
るが、これによりこの発明を限定するものではない。

実施例１゜ 嬉１図は、この発明に係わる感温材料を用いた感温素子
の一実施例を示す斜視図で１図において。

（３）は感温部で、この発明の下記組成例１の原料を用
いて製造した感温材料からなる。（４）は温度検知用リ
ード線である。

まずα−Ａ１２０５の絶縁基板（１）上にｐｔ−ＡＵ系
ペーストにてＱ、２ＩＩｊＩ間隔で１０対のくし形状の
電極（２）をメクリーン印刷し、　　ｐｔのリード線（
４）を取シ付は後焼付けを行なった。この上に下記組成
例１の組成物にシンナーを加えて撹拌機にて混線後。

混線物を浸漬処理によシ約４０μｍの厚さに被膜状に塗
布し、１２０℃で乾燥硬化して、第１図のようなこの発
明の一実施例の感温材料を用いた感温素子を得た。

組成例１゜ 高分子導電体：ポリアセチレン粉末（チーグラー触媒を
用いてアセチレンを重合して作製したもの）　　　　　
　　　　　　　　　　４３．７重量％有機けい素化合物
重合体：メチルシリコーン初期重合物　　　　　　　　
　　　５６．３重量％また。比較のため従来あるセラミ
ックタイプのものを感温材料として用い、他は第１図の
場合と同様にして感温素子を製作した。上記両テンプル
の乾燥雰囲気（相対湿度１０チ以下）における初期の感
温竺性と、８０℃、　　９５％Ｒ，Ｈ，の恒温恒湿槽中
に３００時間放置した後の湿気による感温特性の経時変
化、および２５℃における湿度依存性を調べた。

第２図は、初期及び経時変化後の感温特性を示す特性図
で、縦軸は電気抵抗値（Ω）を、横軸は温度（’Ｃ）を
表わし２曲線（ム）はこの−明の一実施例の感温材料を
用いた感温素子の１曲線（Ｂ）は従来のセラミックタイ
プのものの初期の感温特性を９曲線（に）、（めはそれ
ぞれのものの３００時間放置後の感温特性を示すもので
ある。セラミックタイプおよびこの実施例の感温材料を
用い九感温素子はともに十分な感度を有していたが、３
００時間放置後。

従来のセラミックタイプのものは、材料中に水分を吸収
することによって初期と比べると明らかに感温特性曲線
が低抵抗側へ移った。これに対して。

この発明の実施例のものは３００時間後もわずかな低抵
抗化が現われたのみで殆ど変化が見られないことから、
従来のものよシも耐湿性がかなシ良好であることが明ら
かとなった。これはこの発明で用いた有機けい素化合物
の有する良好な耐水性に基づくものと考えられる。

第３図は１両タイプの抵抗値（感温特性）の２５℃にお
ける湿度依存性を示す特性図で、縦軸は抵抗値（Ω）を
、横軸は相対湿度（％）を表わし。

曲線（Ｃ）はこの発明の実施例のもの、（Ｄ）は従来の
セラミックタイプのものの特性を示している。この図か
ら明らかなように、従来のセラミックタイプのものは測
定温度範囲全般にわたって抵抗値が変化する。これは従
来の感温材料が吸湿し易いことに起因するものである。

抵抗変化の湿度依存性が大きいため、抵抗指示値が雰囲
気の温度によるものか、湿度によるものか不明確であシ
、感温素子として用いるためには、この点の較正が必要
となる。これに対して、この発明の実施例のものは抵抗
値の湿度依存性は殆どなく、感温素子用材料として良好
なものであることが判明した。

実施例り 下記組成例２の組成物にシンナーを加えて撹拌機にて混
線後、混練物を実施例１と同様に電極（２）を形成した
Ａｌ２Ｏ５基板＋１１上にへケ塗シにて約４０μｍの厚
さに塗布し、１２０℃で乾燥硬化して感温被膜とし、リ
ード線（４）を取り付けて第１図と同様の感温素子を得
た。

組成例２ 高分子導電体：ポリアセチレン粉末 ４１．５重量％ 有機けい素化合物半導体：メチルシリコーン初期重合物
　　　　　　　　　　　５３．５重量％炭素粉末二カー
ボンブラック　　５．０重量％第４図は、この感温素子
の感温特性を示すもので、縦軸は電気抵抗（Ω）を、横
軸は温度（”Ｃ）を表わす。曲線（Ｆｉ）はこの実施例
２による感温素子の感温特性を、波曲線（Ｆ）は実施例
１のものの感温特性を示す。図から判るように、実施例
２によるものは実施例１のものと比べて、カーボンブラ
ックを添加して導電性を良くしているので測定温度範囲
全般に低抵抗化し、さらに感度良好となっている。

なお、実施例２のものも、実施例１のものと同様、従来
のものより湿気による経時劣化後も優れた感温特性を示
し、湿度依存性も小さかった。また、上記実施例に限定
されるものではなく９例えばメチルフェニルシリコーン
初期重合物および７タロシアニン錯体等の組成物から成
るものも同様の効果を奏する。特に、この発明のものは
上記組成物を混練し、焼成工程を経ずに９例えば塗るだ
けで製造できるという長所がある。

〔発明の効果〕 以上のように、この発明によれば高分子導電体および有
機金属錯体のうちの少なくとも一種と有機けい素化合物
重合体を含有する組成物を用いることＫよシ、焼成なし
で製造できるとともに、感温特性の湿度依存性が小さい
感温材料が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の感温材料を用いた感温素子の一実施
例を示す斜視図、第２図はこの発明の実施例１の感温材
料及び従来タイプの初期及び経時劣化促進後の感温特性
を示す特性図、第３図はこの発明の実施例１の感温材料
及び従来タイプのものの感温特性の湿度依存性を示す特
性図、第４図はこの発明の実施例２の感温特性を示す特
性図。 第５図は従来例に係わる感温素子を示す断面図である。 図において、（１）は基板、（２）は電極、（３）は感
温部。 （４）はリード線である。 なお２図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）高分子導電体および有機金属錯体の内の少なくと
   も一種と有機けい素化合物重合体を含有する組成物から
   成る感温材料。
2. （２）組成物が炭素粉末を含有するものである特許請求
   の範囲第１項記載の感温材料。