JPS6139475A - 自己温度調節発熱体の定常発熱温度調節方法 - Google Patents
自己温度調節発熱体の定常発熱温度調節方法Info
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- JPS6139475A JPS6139475A JP16202284A JP16202284A JPS6139475A JP S6139475 A JPS6139475 A JP S6139475A JP 16202284 A JP16202284 A JP 16202284A JP 16202284 A JP16202284 A JP 16202284A JP S6139475 A JPS6139475 A JP S6139475A
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- self
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- oxide
- steady
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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。
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〉
本発明は自己温度調節発熱体の定常発熱温度調節剤に関
するもので、特にポリアルキレンオキシド−炭素微細片
系自己温度調節発熱体組成物の定常発熱温度の安定した
調節剤に関する。定常発熱温度を第３物質の添加によっ
て自由に調節する目的で開発したもので、調節剤の添加
のみにより、発熱体の用途を多方面に拡大することを目
的とする。
するもので、特にポリアルキレンオキシド−炭素微細片
系自己温度調節発熱体組成物の定常発熱温度の安定した
調節剤に関する。定常発熱温度を第３物質の添加によっ
て自由に調節する目的で開発したもので、調節剤の添加
のみにより、発熱体の用途を多方面に拡大することを目
的とする。
〈従来の技術〉
本発明の基礎となるポリアルキレンオキシド−炭素微細
片系自己温度調節発熱体組成物の詳細については、本発
明者が既に特開昭５９−１１０１０１号。
片系自己温度調節発熱体組成物の詳細については、本発
明者が既に特開昭５９−１１０１０１号。
特願昭５８−２４７７８６号で提案したところであり、
これら組成物は通電により温度が上昇し、ある値以上の
温度になると、！気抵抗値が急増することにより電流値
が減少し、逆に外部から冷却して発熱体の温度を下げる
と、電気抵抗値が減少して電流が増加することにより、
組成物が一定温度に保たれる発熱体となる。すなわち、
このような電気抵抗体をＰＣＴＲ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ。
これら組成物は通電により温度が上昇し、ある値以上の
温度になると、！気抵抗値が急増することにより電流値
が減少し、逆に外部から冷却して発熱体の温度を下げる
と、電気抵抗値が減少して電流が増加することにより、
組成物が一定温度に保たれる発熱体となる。すなわち、
このような電気抵抗体をＰＣＴＲ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ。
Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）と称し、従来は無機物としてのチタ
ン酸バリウムが知られ、有機物としてはポリエチレン−
炭素微細片混合系が知られていた。
ン酸バリウムが知られ、有機物としてはポリエチレン−
炭素微細片混合系が知られていた。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかしながら、チタン酸バリウム発熱体は、定常発熱温
度を７０℃以下にすることができず、焼結体であるので
、広い面積をもつ面状発熱体の製作に不適当である欠点
があり、 かつ高価でＰＴＣ効果も上記ポリアルキレン
オキシド−炭素微細片混合系はどは大きくない、また、
ポリエチレン（パラフィン）−炭素微細片系は相容性に
問題があり。
度を７０℃以下にすることができず、焼結体であるので
、広い面積をもつ面状発熱体の製作に不適当である欠点
があり、 かつ高価でＰＴＣ効果も上記ポリアルキレン
オキシド−炭素微細片混合系はどは大きくない、また、
ポリエチレン（パラフィン）−炭素微細片系は相容性に
問題があり。
まだ研究の段階でしかない。
前述のポリアルキレンオキシド−炭素微細片系自己温度
調節発熱体組成物は極めて安定かつ太きなＰＴＣ効果が
期待できる新規な発熱体であり、 その定常発熱温度も
炭素微細片の′Ｉａ度がある範囲内であれば多少の濃度
の変動にかかわらず殆んど一定となる。炭素微細片の濃
度がこの範囲を下まわると、発熱温度が濃度に比例する
ようになる。しかし、実用面からいって、Ｗｉかの炭素
微細片（例えばグラファイト）量の変動が製品の電気特
性の大きな変化となって現われるので、品質管理上好ま
しくない方法である。
調節発熱体組成物は極めて安定かつ太きなＰＴＣ効果が
期待できる新規な発熱体であり、 その定常発熱温度も
炭素微細片の′Ｉａ度がある範囲内であれば多少の濃度
の変動にかかわらず殆んど一定となる。炭素微細片の濃
度がこの範囲を下まわると、発熱温度が濃度に比例する
ようになる。しかし、実用面からいって、Ｗｉかの炭素
微細片（例えばグラファイト）量の変動が製品の電気特
性の大きな変化となって現われるので、品質管理上好ま
しくない方法である。
く問題点を解決するための手段〉
本発明は、特にポリアルキレンオキシド−炭素微細片系
自己温度調節発熱体組成物の１１１°Ｃ効果についての
幾多の学術的考察及び実験から、ポリアルキレンオキシ
ドの有効性については、現在のところ、これら分子中に
存在するエーテル結合酸素の不対電子対ヘグラファイト
カーボン構造中に存在するπ電子により正に帯電した部
分が相互作用を及ぼして配位するするためにおこると考
えられている。
自己温度調節発熱体組成物の１１１°Ｃ効果についての
幾多の学術的考察及び実験から、ポリアルキレンオキシ
ドの有効性については、現在のところ、これら分子中に
存在するエーテル結合酸素の不対電子対ヘグラファイト
カーボン構造中に存在するπ電子により正に帯電した部
分が相互作用を及ぼして配位するするためにおこると考
えられている。
そこで、この考えを発展させた結果、分子中に複数のア
ルキレンオキシドを単位構造として含有する有機化合物
と粉末、繊維、ウィスカー等の形態をなす炭素微細片の
混合物からなり温度変化に対して電気抵抗が急変する性
質を有する混合比の組成物に対して、これら組成物と相
容し、前記アルキレンオキシドのエーテル結合の酸素の
不対電子対に対して相互作用に関与する物質が自己温度
調節発熱体の定常発熱温度調節剤として有用であること
が見出されたのである。
ルキレンオキシドを単位構造として含有する有機化合物
と粉末、繊維、ウィスカー等の形態をなす炭素微細片の
混合物からなり温度変化に対して電気抵抗が急変する性
質を有する混合比の組成物に対して、これら組成物と相
容し、前記アルキレンオキシドのエーテル結合の酸素の
不対電子対に対して相互作用に関与する物質が自己温度
調節発熱体の定常発熱温度調節剤として有用であること
が見出されたのである。
分子中に複数のアルキレンオキシドを単位構造として含
有する有機化合物は既に提案して′いるようにポリアル
キレンオキシドであり、とりわけ、ポリエチレングリコ
ールが良好で、その他、ポリプロピレングリコール、ポ
リエチレンオキシドとポリプロピレンオキシドとのブロ
ック共重合体（プルロニック、あるいはテトロニック）
、クラウンエーテル類が有用である。
有する有機化合物は既に提案して′いるようにポリアル
キレンオキシドであり、とりわけ、ポリエチレングリコ
ールが良好で、その他、ポリプロピレングリコール、ポ
リエチレンオキシドとポリプロピレンオキシドとのブロ
ック共重合体（プルロニック、あるいはテトロニック）
、クラウンエーテル類が有用である。
そして、これらは炭素ａｌｔ細片との組成物として特有
の定常発熱温度を示し、個々独立に又は混合して使用し
うろことも既に述べた。しかしながら、自己温度調ｆｉ
？ｉＲ熟体にポリエチレングリコールを用いた場合、そ
の定常発熱温度を調節するのに、炭素微細片との相互作
用の程度が異なる他のポリアルキレンオキシド類の添加
が最も効果的かつ安定に実施しうるのである。また、水
は調節剤としての添加効果が極めて大きく、注目に値す
るが、揮発性が大な点で密閉系での使用に限定される。
の定常発熱温度を示し、個々独立に又は混合して使用し
うろことも既に述べた。しかしながら、自己温度調ｆｉ
？ｉＲ熟体にポリエチレングリコールを用いた場合、そ
の定常発熱温度を調節するのに、炭素微細片との相互作
用の程度が異なる他のポリアルキレンオキシド類の添加
が最も効果的かつ安定に実施しうるのである。また、水
は調節剤としての添加効果が極めて大きく、注目に値す
るが、揮発性が大な点で密閉系での使用に限定される。
水に類するものとしてアルコール類、カルボン酸類があ
り、アルコールとしてはエチルアルコール。
り、アルコールとしてはエチルアルコール。
プロピルアルコールからセチルアルコールのような高級
アルコールまでとエチレングリコール、プロピレングリ
コール、グリセリン、ペンチトールのような多価アルコ
ールも有効である。カルボン酸もアルコール類に準した
低級から高級、に至る脂肪酸のほか、各種カルボン酸が
適用できる。−以下、実施例によって本発明の自己温度
調部発熱体の定常発熱温度調節剤について具体的に説明
する。
アルコールまでとエチレングリコール、プロピレングリ
コール、グリセリン、ペンチトールのような多価アルコ
ールも有効である。カルボン酸もアルコール類に準した
低級から高級、に至る脂肪酸のほか、各種カルボン酸が
適用できる。−以下、実施例によって本発明の自己温度
調部発熱体の定常発熱温度調節剤について具体的に説明
する。
実施例１
グラファイトカーボン（氷山薬品工業、以下ＧＣと記す
）、ポリエチレングリコール（第一工業製薬＃６０００
、以下ＰＧ−６０００と記す）に種々の量の水を添加し
て６種類の組成物Ａ−Ｆを第１表に示すように作笑した
。
）、ポリエチレングリコール（第一工業製薬＃６０００
、以下ＰＧ−６０００と記す）に種々の量の水を添加し
て６種類の組成物Ａ−Ｆを第１表に示すように作笑した
。
第１表
組成物 ＰＣ−６０００（ｇ） ＧＣ（ｇ） Ｈ２
Ｏ（ｇ） Ｈ２Ｏ（％） 定常発熱温度（”Ｃ） Ａ ３６ １４ ０ ０
５９Ｂ ３６ １４ ２
３．８５ ５３Ｃ３６１４４７，４１４２ Ｄ ３６ １４ ６ １０．７
１ ２５Ｅ ３６ １４ ８
１３．７９ ２３Ｆ ３６ １
４ １０ １６．６７ ２０これらの組成
物Ａ−Ｆをそれぞれ加熱溶融し。
Ｏ（ｇ） Ｈ２Ｏ（％） 定常発熱温度（”Ｃ） Ａ ３６ １４ ０ ０
５９Ｂ ３６ １４ ２
３．８５ ５３Ｃ３６１４４７，４１４２ Ｄ ３６ １４ ６ １０．７
１ ２５Ｅ ３６ １４ ８
１３．７９ ２３Ｆ ３６ １
４ １０ １６．６７ ２０これらの組成
物Ａ−Ｆをそれぞれ加熱溶融し。
（この過程で水分は多少蒸発する）第１図に示すように
組成物（１）を３００Ｘ８０Ｘ０．１１の繊維付きポリ
エステルシート（２）の２枚の間に入れ、全体を厚さ３
゜０μｍのシート状にした。この際、電極は幅６ｍ、厚
さ８０μｍのジグザグ状の鋼テープ電ｔｌｌ（３）、（
４）であり、これらを一枚のポリエステルシート（２）
の内側（繊維のついている（ＩＩ）に予め接着しておい
たものである。
組成物（１）を３００Ｘ８０Ｘ０．１１の繊維付きポリ
エステルシート（２）の２枚の間に入れ、全体を厚さ３
゜０μｍのシート状にした。この際、電極は幅６ｍ、厚
さ８０μｍのジグザグ状の鋼テープ電ｔｌｌ（３）、（
４）であり、これらを一枚のポリエステルシート（２）
の内側（繊維のついている（ＩＩ）に予め接着しておい
たものである。
このようにして出来た面状発熱体の一方の面に厚さ５０
μｍのアルミ箔（５）を接着して放熱板とした。更に１
図示しないが、この面状発熱体を５０ｎｗ＋発泡ポリス
チレン断熱材２枚の間にはさみこんで温度センサーをつ
け、Ａ Ｃ１００Ｖ通電後各時間における温度を測定し
た。結果を第２図に示した。また、抵抗値（室温）と添
加水分濃度との関係を第３図に示した。第２図に示され
るように、定常発熱温度は水の添加により低下し、第３
図より水の添加による抵抗値増加がはっきりとみられる
。
μｍのアルミ箔（５）を接着して放熱板とした。更に１
図示しないが、この面状発熱体を５０ｎｗ＋発泡ポリス
チレン断熱材２枚の間にはさみこんで温度センサーをつ
け、Ａ Ｃ１００Ｖ通電後各時間における温度を測定し
た。結果を第２図に示した。また、抵抗値（室温）と添
加水分濃度との関係を第３図に示した。第２図に示され
るように、定常発熱温度は水の添加により低下し、第３
図より水の添加による抵抗値増加がはっきりとみられる
。
実施例２
ＰＧ−６０００−ＧＣ系に３種のプルロニック（旭電化
工業株式会社１）Ｆ−６８、Ｆ−８８およびＦ ｉ０
８を加えて、第２表に示す組成物を調製した。
工業株式会社１）Ｆ−６８、Ｆ−８８およびＦ ｉ０
８を加えて、第２表に示す組成物を調製した。
第２表
■ ６８ ２７ Ｆ１ａ：５ ５７．
５■ ６ｇ ２７ Ｆ２Ｏ３：５
５１０ ７３ ２７ ０ ５１１．
５Ｏポリプロピレングリコールの分子量はＦＩ３８ ：
Ｍｎ＝１７５０゜これら４種の組成物をそれぞれ加熱
溶融し、繊維付きポリエステルシート（シート部５０μ
ｍ、厚さ３００μｍの面状発熱体とした。この面状発熱
体の両面に実施例１と同じアルミ箔を接着して放熱板と
し、 これを５０ｍの発泡ポリウレタン断熱材２枚の間
にはさんで、温度センサーをつけ、ＡＣ１００Ｖ通電後
、各時間における温度を測定し、その結果を第４図に示
した。
５■ ６ｇ ２７ Ｆ２Ｏ３：５
５１０ ７３ ２７ ０ ５１１．
５Ｏポリプロピレングリコールの分子量はＦＩ３８ ：
Ｍｎ＝１７５０゜これら４種の組成物をそれぞれ加熱
溶融し、繊維付きポリエステルシート（シート部５０μ
ｍ、厚さ３００μｍの面状発熱体とした。この面状発熱
体の両面に実施例１と同じアルミ箔を接着して放熱板と
し、 これを５０ｍの発泡ポリウレタン断熱材２枚の間
にはさんで、温度センサーをつけ、ＡＣ１００Ｖ通電後
、各時間における温度を測定し、その結果を第４図に示
した。
第４図かられかるように３種のプルロニックの添加によ
って定常発熱温度が低下する。注目すべきことはプルロ
ニックのポリプロピレングリコール分子量の大きさに従
って発熱が低下することである。各組成の定常発熱温度
は第４図の平衡値として第２表右欄に示した。
って定常発熱温度が低下する。注目すべきことはプルロ
ニックのポリプロピレングリコール分子量の大きさに従
って発熱が低下することである。各組成の定常発熱温度
は第４図の平衡値として第２表右欄に示した。
実施例３
定常発熱温度４５℃及び３５℃の面状発熱体を製作する
目的で種々の実験を繰返した結果、それぞれ次の組成が
適当であることがわかったのでその詳細を示す。
目的で種々の実験を繰返した結果、それぞれ次の組成が
適当であることがわかったのでその詳細を示す。
組成物■
ＰＧ−６０００５０ｇ （３５，７２ｗｔ％）ＰＧ
２０００ ５０ ｇ （３５，７２ｗｔ
％）プルロニックＦ ６Ｂ ５ｇ （３，５７
ｗｔ％）ＧＣ３５ｇ （２５ｗｔ％） 組成物■ ＰＧ−４０００５０ｒ： （３５，７２ｗｔ、％）ＰＧ
１０００ ５０ ｇ （３５，７２
ｗｔ％）プルロニックＦ−６８５ｇ （３，５７％＋Ｌ
％）ＧＣ３５ｇ （２５ｗｔ％） 上記組成物■および■をそれぞれ加熱溶融し、実施例１
と同様に３００Ｘ８０Ｘ０．３＋１ｍｌの面状発熱体と
し、アルミ箔放熱板を接着し、温度センサーをとりつけ
、５０■断熱材２枚の間にはさみこんでＡＣ１００Ｖ通
電し、各時間における温度を測定した。その結果は第５
図に示すように、組成物■は４５℃、組成物■は３５℃
の目的とする定常発熱温度となった。
２０００ ５０ ｇ （３５，７２ｗｔ
％）プルロニックＦ ６Ｂ ５ｇ （３，５７
ｗｔ％）ＧＣ３５ｇ （２５ｗｔ％） 組成物■ ＰＧ−４０００５０ｒ： （３５，７２ｗｔ、％）ＰＧ
１０００ ５０ ｇ （３５，７２
ｗｔ％）プルロニックＦ−６８５ｇ （３，５７％＋Ｌ
％）ＧＣ３５ｇ （２５ｗｔ％） 上記組成物■および■をそれぞれ加熱溶融し、実施例１
と同様に３００Ｘ８０Ｘ０．３＋１ｍｌの面状発熱体と
し、アルミ箔放熱板を接着し、温度センサーをとりつけ
、５０■断熱材２枚の間にはさみこんでＡＣ１００Ｖ通
電し、各時間における温度を測定した。その結果は第５
図に示すように、組成物■は４５℃、組成物■は３５℃
の目的とする定常発熱温度となった。
実施例４
実施例３で定常発熱温度３５℃、４５℃の面状発熱体に
ついて述べたが、その発熱温度がカーボン濃度の少しの
変１１１ににりどの位の影浮をうけるか調べた。第３表
に示すカーボン濃度の組成物を調整した。
ついて述べたが、その発熱温度がカーボン濃度の少しの
変１１１ににりどの位の影浮をうけるか調べた。第３表
に示すカーボン濃度の組成物を調整した。
第３図
組成物 ＰＧ−４０００ＰＧ−１０００プ）Ｉｉミロニ
ックＧＣＧＣ定常発熱Ｃｇ） （ｇ）
Ｆ−６８ω ０θ （ｖし％）
憇（’Ｃ）■ ５０ ５０ ５
３ｇ、ｇ ２７ ３６．５■ ５０
５０ ５ ３７ ２６
３５．８■ ５０ ５０ ５
３５ ２５ ３４．８■ ５０ ５
０ ５ ３３．２ ２４ ３４．１
■ ５０ ５０ ５ ３１．４
２３ ３３．４上記の組成物をそれぞれ加熱溶
融後面状発熱体と譬、温度センサーをっけ５０ｍａ断熱
材にはさんでＡＣ１００Ｖ通電後各時間の温度を第６図
にプロットした。第６図よりＧＣ濃度４ｖｔ％変化して
も定常発熱温度は最高最低間でほぼ３℃であったので量
産の品質管理上さほど大きな問題でないことが判明した
。
ックＧＣＧＣ定常発熱Ｃｇ） （ｇ）
Ｆ−６８ω ０θ （ｖし％）
憇（’Ｃ）■ ５０ ５０ ５
３ｇ、ｇ ２７ ３６．５■ ５０
５０ ５ ３７ ２６
３５．８■ ５０ ５０ ５
３５ ２５ ３４．８■ ５０ ５
０ ５ ３３．２ ２４ ３４．１
■ ５０ ５０ ５ ３１．４
２３ ３３．４上記の組成物をそれぞれ加熱溶
融後面状発熱体と譬、温度センサーをっけ５０ｍａ断熱
材にはさんでＡＣ１００Ｖ通電後各時間の温度を第６図
にプロットした。第６図よりＧＣ濃度４ｖｔ％変化して
も定常発熱温度は最高最低間でほぼ３℃であったので量
産の品質管理上さほど大きな問題でないことが判明した
。
実施例５
ポリプロピレングリコールの分子の両側にポリエチレン
グリコールを反応させた共重合体であるプルロニック（
地竜化工業Ｆ８８）７０ ｇとグラファイトカーボン（
氷山薬品工業）３０ｇの組成物を加熱溶融し、第７図に
示すように、繊第１ζ付きポリエステルシート（２）（
実施例１と同じもの）に銅箔電極（６）を接着したちの
２枚の間にシリコン製スペーサーネット（７）と共には
さみ込んで面状発熱体とした。
グリコールを反応させた共重合体であるプルロニック（
地竜化工業Ｆ８８）７０ ｇとグラファイトカーボン（
氷山薬品工業）３０ｇの組成物を加熱溶融し、第７図に
示すように、繊第１ζ付きポリエステルシート（２）（
実施例１と同じもの）に銅箔電極（６）を接着したちの
２枚の間にシリコン製スペーサーネット（７）と共には
さみ込んで面状発熱体とした。
面状発熱体の一方の面に実施例１と同様にアルミ箔（５
）を接着して放熱板とし、温度センサーを装着して５０
ｍ断熱材２枚の間にはさみこんで単一乾電池数個を並列
につないだ１．５ＶＤｃ電源により通電し、各時間にお
ける温度を第８図に示した。
）を接着して放熱板とし、温度センサーを装着して５０
ｍ断熱材２枚の間にはさみこんで単一乾電池数個を並列
につないだ１．５ＶＤｃ電源により通電し、各時間にお
ける温度を第８図に示した。
く作用及び効果〉
以上の実施例の結果に基づいて、本発明の定１：り発熱
温度調節剤の作用及び効果を要約する。
温度調節剤の作用及び効果を要約する。
実施例１においてはＰＧのエーテル結合の酸素に対して
プロトンが配位し、その結果抵抗値がＩ＋ ２０濃度増
加に従って大きな値を示し、定常発熱湿度は低下し、こ
れによりグラファイトのエーテル結合酸素の不対電子対
への配位が防げられることが明らかになった。
プロトンが配位し、その結果抵抗値がＩ＋ ２０濃度増
加に従って大きな値を示し、定常発熱湿度は低下し、こ
れによりグラファイトのエーテル結合酸素の不対電子対
への配位が防げられることが明らかになった。
実施例２においては、＋ＣＩ（２−ＣＩ−Ｏｗｎカーボ
ンの配位に対して立体障害となると考えると全ての現象
が説明できる。このプロピレンオキシド−造が多い程、
配位妨害は大きいと考えられるので、Ｆ−６８，Ｆ−８
８、Ｆ−１０８の順に定常発熱温度が低下すると考えら
れる。従ってこのようにポリアルキレンオキシドのフル
キレン基に側鎖をつけることで定常発熱温度をコントロ
ールすることが可能であることがわかった。ここで注目
すべきことは、マトリックス全体のアルキレン基（一部
又は全部）に側鎖をつけなくても、 アルキレン基に側
鎖のついたものを添加す乙だけで発熱温度をコントロー
ルすることができる点である。側鎖としては実施例にお
いて示されたメチル基のみならず、単に立体障害を起す
のが目的であるので何であっても、電気抵抗がそこなわ
なければかまわない。
ンの配位に対して立体障害となると考えると全ての現象
が説明できる。このプロピレンオキシド−造が多い程、
配位妨害は大きいと考えられるので、Ｆ−６８，Ｆ−８
８、Ｆ−１０８の順に定常発熱温度が低下すると考えら
れる。従ってこのようにポリアルキレンオキシドのフル
キレン基に側鎖をつけることで定常発熱温度をコントロ
ールすることが可能であることがわかった。ここで注目
すべきことは、マトリックス全体のアルキレン基（一部
又は全部）に側鎖をつけなくても、 アルキレン基に側
鎖のついたものを添加す乙だけで発熱温度をコントロー
ルすることができる点である。側鎖としては実施例にお
いて示されたメチル基のみならず、単に立体障害を起す
のが目的であるので何であっても、電気抵抗がそこなわ
なければかまわない。
実施例３はこの考えに立って、定常発熱温度３５℃の面
状発熱体の作製に成功したことを示している。定常発熱
温度３５℃という値は、十分に意義がある０組成物■に
おいてプルロニックＦ−６８無添加の場合は約５５℃で
あるから１０℃の低下がプルロニックＦ−６８添加で起
っている１組成物■の場合、プルロニック無添加で約５
０℃であるから、これの添加によって実に１５℃の定常
発熱温度の低下が実現できたのである０本発明と同様な
機能をもち、広く使われているものは前述のように、チ
タン酸バリウムである。然しなからこのチタン酸バリウ
ムは次の２点の弱点がある。第１は、 キューリ一点が
７０℃以下に低下できないこと、従って定常発熱温度は
７０℃以下にならないことである。第２は、チタン酸バ
リウムの発熱面は余り大きくできがいことである１本発
明においてはすでに示したように３５℃にまで量産可能
な面状発熱体の温度を低下することができた。
状発熱体の作製に成功したことを示している。定常発熱
温度３５℃という値は、十分に意義がある０組成物■に
おいてプルロニックＦ−６８無添加の場合は約５５℃で
あるから１０℃の低下がプルロニックＦ−６８添加で起
っている１組成物■の場合、プルロニック無添加で約５
０℃であるから、これの添加によって実に１５℃の定常
発熱温度の低下が実現できたのである０本発明と同様な
機能をもち、広く使われているものは前述のように、チ
タン酸バリウムである。然しなからこのチタン酸バリウ
ムは次の２点の弱点がある。第１は、 キューリ一点が
７０℃以下に低下できないこと、従って定常発熱温度は
７０℃以下にならないことである。第２は、チタン酸バ
リウムの発熱面は余り大きくできがいことである１本発
明においてはすでに示したように３５℃にまで量産可能
な面状発熱体の温度を低下することができた。
定常発熱温度が低くできれば、それだけエネルギー消費
が節約できる０本発明による発熱体は。
が節約できる０本発明による発熱体は。
凍結防止、融雪等に用いれば極めて経済効率の良いヒー
ターとなる。寒冷地におけるバスの果降用ステップの融
雪、行先表示板の結氷防止、その−他わずかに暖かけれ
ば良いといった場合の使用（ハンドルの保温、バイラ、
自転車のグリップ保温）に対し大いに寄与できる。
ターとなる。寒冷地におけるバスの果降用ステップの融
雪、行先表示板の結氷防止、その−他わずかに暖かけれ
ば良いといった場合の使用（ハンドルの保温、バイラ、
自転車のグリップ保温）に対し大いに寄与できる。
実施例４においては、実施例３の発明が量産する上での
品質管理上問題がないことを明らかにした。
品質管理上問題がないことを明らかにした。
実施例５においてはプルロニックの少し変った応用を示
した。前述のようにプルロニックはプロピレン基の側鎖
のメチル基による立体障害があるので、グラファイトカ
ーボン−プルロニックの組合せによる発熱体は抵抗値が
かなり大、従って、従来の型式の発熱体にすると実用的
にはかなり厚いものを作る必要がある０本発明者はこの
点を次に述べるように逆に利用した。実施例１〜４にお
いては発熱体の電極間距離は７．６ＣＩｌである。印加
電圧を低下してバッテリーを電源とする面状発熱体につ
いてはすでに昭和５９年７月７日付特許願の明細書中で
述べたが、１．５ｖの乾電池を電源とする場合、十分つ
すい面状発熱体を作ることは困難であった。
した。前述のようにプルロニックはプロピレン基の側鎖
のメチル基による立体障害があるので、グラファイトカ
ーボン−プルロニックの組合せによる発熱体は抵抗値が
かなり大、従って、従来の型式の発熱体にすると実用的
にはかなり厚いものを作る必要がある０本発明者はこの
点を次に述べるように逆に利用した。実施例１〜４にお
いては発熱体の電極間距離は７．６ＣＩｌである。印加
電圧を低下してバッテリーを電源とする面状発熱体につ
いてはすでに昭和５９年７月７日付特許願の明細書中で
述べたが、１．５ｖの乾電池を電源とする場合、十分つ
すい面状発熱体を作ることは困難であった。
ところが、実施例５で示したように厚さ１圃の電池（Ｌ
、５Ｖ）用面状発熱体の製作に成功した。これ番±プル
ロニックーグラファイト系の電気抵Ｊ元値力を高覧１こ
とを利用して、電極面積を広げ、かつ、極間距離を極め
て短くとったことによる。この面状発熱体は例えばカイ
ロとして極めて有用である。
、５Ｖ）用面状発熱体の製作に成功した。これ番±プル
ロニックーグラファイト系の電気抵Ｊ元値力を高覧１こ
とを利用して、電極面積を広げ、かつ、極間距離を極め
て短くとったことによる。この面状発熱体は例えばカイ
ロとして極めて有用である。
第１図は面状発熱体の一部破断平面図、第２ｐ！ｌｊ±
定常発熱温度調節剤として水を用−また場合の組成物の
温度−通電時間曲線を示すグラフ、第３図１±同組成物
中の水分量と抵抗値の関係を示すグラフである。第４図
〜第６図及び第８図はプルロニックの添加効果を示す温
度と通電時間の関係を示すグラフである。第７図は面状
発熱体の他の例を示す一部破断乎面図である。 （１）組成物 （２）ｍ維付きポリエステルシート （３） （４）銅テープ電極 （５）アルミ箔（６）
Ｍ箔電極 （７）シリコン製スペーサーネット 以上
定常発熱温度調節剤として水を用−また場合の組成物の
温度−通電時間曲線を示すグラフ、第３図１±同組成物
中の水分量と抵抗値の関係を示すグラフである。第４図
〜第６図及び第８図はプルロニックの添加効果を示す温
度と通電時間の関係を示すグラフである。第７図は面状
発熱体の他の例を示す一部破断乎面図である。 （１）組成物 （２）ｍ維付きポリエステルシート （３） （４）銅テープ電極 （５）アルミ箔（６）
Ｍ箔電極 （７）シリコン製スペーサーネット 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 分子中に複数のアルキレンオキシドを単位構造とし
て含有する有機化合物と粉末、繊維、ウィスカー等の形
態をなす炭素微細片の混合物からなり温度変化に対して
電気抵抗が急変する性質を有する混合比の組成物に対し
て、該組成物と相容し、前記アルキレンオキシドと炭素
微細片との相互作用に関与する物質よりなる自己温度調
節発熱体の定常発熱温度調節剤。 ２ 分子中に複数のアルキレンオキシドを単位構造とし
て含有する有機化合物はポリアルキレンオキシドであり
、これと相互作用を有する物質は水である特許請求の範
囲第１項記載の自己温度調節発熱体の定常発熱温度調節
剤。 ３ 分子中に複数のアルキレンオキシドを単位構造とし
て含有する有機化合物はポリエチレングリコールであり
、これと相互作用を有する物質は。、水、アルコール又
はカルボン酸である特許請求の範囲第１項記載の自己温
度調節発熱体の定常発熱温度調節剤。 ４ 分子中に複数のアルキレンオキシドを単位構造とし
て含有する有機化合物はポリエチレングリコールであり
、これと相互作用を有する物質はアルキレン基に側鎖を
有するポリアルキレングリコールである特許請求の範囲
第１項記載の自己温度調節発熱体の定常発熱温度調節剤
。 ５ アルキレン基に側鎖を有するポリアルキレンオキシ
ドはポリプロピレングリコールである特許請求の範囲第
４項記載の自己温度調節発熱体の定常発熱温度調節剤。 ６ アルキレン基に側鎖を有するポリアルキレンオキシ
ドはポリエチレンオキシド・ポリプロピレンオキシドの
ブロック共重合体である特許請求の範囲第４項記載の自
己温度調節発熱体の定常発熱温度調節剤。 ７ アルキレン基に側鎖を有するポリアルキレンオキシ
ドはポリエチレンオキシド・ポリプロピレンオキシドの
ブロック共重合体の４単位がエチレンジアミンと結合し
た分岐状ブロック共重合体である特許請求の範囲第４項
記載の自己温度調節発熱体の定常発熱温度調節剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16202284A JPS6139475A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 自己温度調節発熱体の定常発熱温度調節方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16202284A JPS6139475A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 自己温度調節発熱体の定常発熱温度調節方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6139475A true JPS6139475A (ja) | 1986-02-25 |
| JPH0374474B2 JPH0374474B2 (ja) | 1991-11-27 |
Family
ID=15746573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16202284A Granted JPS6139475A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 自己温度調節発熱体の定常発熱温度調節方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6139475A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6348788A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-03-01 | 安田 繁之 | 面状発熱体 |
| EP0219678B1 (en) * | 1985-09-18 | 1991-01-16 | Shigeyuki Yasuda | Method for controlling steady state exothermic temperature in the use of heat sensitive-electrically resistant composites |
-
1984
- 1984-07-31 JP JP16202284A patent/JPS6139475A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0219678B1 (en) * | 1985-09-18 | 1991-01-16 | Shigeyuki Yasuda | Method for controlling steady state exothermic temperature in the use of heat sensitive-electrically resistant composites |
| JPS6348788A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-03-01 | 安田 繁之 | 面状発熱体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0374474B2 (ja) | 1991-11-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |