KR20050023133A - 오존-처리된 카본블랙을 함유하는 전도성 중합체 조성물및 이로부터 제작된 ｐｔｃ 소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 PTC 특성을 갖는 과전류 차단용 전도성 중합체 조성물 및 이를 이용한 PTC 소자에 관한 것으로, 본 발명에 따라 직접 오존처리 방법으로 카본블랙 을 처리한 후 이를 올레핀계 고분자 수지 매트릭스와 용융 혼합한 전도성 중합체 조성물은 우수한 PTC 특성을 갖는 PTC 소자를 제공할 수 있다. 본 발명에 따른 전도성 중합체 조성물은 별도의 물질 및 에너지 없이 간단한 방법과 장치로 상온에서도 제조가 가능하며 조성물에 수분의 침투가 전혀 없어 성능 향상 뿐 아니라 경제성도 우수하다.

Description

오존-처리된 카본블랙을 함유하는 전도성 중합체 조성물 및 이로부터 제작된 ＰＴＣ 소자{CONDUCTIVE POLYMER COMPOSITION CONTAINING OZONE-TREATED CARBON BLACK AND PTC DEVICE PREPARED THEREFROM}

본 발명은 PTC 특성을 갖는 과전류 차단용 전도성 중합체 조성물 및 이를 이용한 PTC 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 직접 오존처리 방법으로 전도성 충전제인 카본블랙을 처리한 후 이를 올레핀계 고분자 수지 매트릭스와 용융 혼합하여 만든 전도성 중합체 조성물 및 이로부터 제작된 PTC 소자에 관한 것이다.

전도성 중합체 조성물이 나타내는 정온도 계수(positive temperature coefficient, PTC) 거동은 이미 전자산업에서 공지되어 있고 정온 히터, 열 센서, 과전류 레귤레이터 및 저전력 회로 보호 장치의 소자 등 많은 응용장치에서 사용되고 있다.

PTC 특성이란 상온 정도의 낮은 온도에서는 저항이 낮아 전도성을 가지지만, 온도가 상승함에 따라 비교적 좁은 온도 영역에서 전기저항이 급격히 증가하는 특성을 말하며, PTC 소자란 이러한 특성을 이용하는 고분자 스위치를 말한다. PTC 현상의 원인은 고분자 내에서 결정상태와 비결정 상태의 변화 즉, 온도가 상승하여 사용한 수지의 용융점 부근이 되면 전도성 충전 입자간의 간격, 응집간의 간격이 커져 이로 인해 형성되었던 전도 네트워크가 파괴됨으로써 전자의 터널링(tunneling) 현상을 방해하기 때문에 발생하는 것으로 설명되고 있다.

이와는 반대로, 용융점이 오래 지속되거나 더 높은 온도로 올라가게 되면 유동성을 전도성 입자들이 자유로이 재배열하여 입자간에 응집(aggregation)이 일어나게 되고 새로운 전도성 네트워크를 형성하게 됨으로써 전자들의 이동 통로가 증가하게 되고 이로 인해 저항값이 낮아지는 NTC 현상이 발생한다. 이러한 현상은 과전류가 인가된 상태에서 계속 높은 저항을 유지함으로써 과전류를 차단하는 회로 보호용 소자에서는 치명적인 결과를 가져온다. 따라서, 우수한 PTC 소자는 높은 PTC 세기를 갖고, 전기적 재현성이 우수하며, NTC 현상이 적고, 충전제 함량이 적어 경제적으로 유리한 것 등이다.

따라서, 상기 우수한 PTC 소자를 제조하기 위해 여러 가지 가교 공정이 사용되고 있으며, 대표적인 가교방법으로는 화학적 가교 방법과 조사 가교방법이 있다.

화학적 가교 방법으로는, 전도성 충전제와 고분자 수지 매트릭스간의 계면 결합력을 증가시키기 위해 실란 커플링제를 이용하는 방법과, 사용되는 수지의 가교도를 증가시키기 위한 수지 가교 방법 등이 있는데, 이러한 화학적 가교 방법은 균일하고 효율적인 가교 구조를 얻을 수 있는 장점이 있는 반면에, 전도성 고분자 물질과 가교 조제의 혼합과정에서 가교가 진행될 수 있기 때문에 혼합공정 온도상의 제약이 따르고, 가교 후 냉각에 의한 결정화가 진행되기 때문에 결정화도가 가교에 의존하므로 가교도에 제약이 따르는 단점이 있다.

조사 가교방법은 전자빔과 같은 조사선을 최종 성형된 전도성 고분자 물질에 조사함으로써 결정성 고분자의 분자간 가교를 유도하여 네트워크 구조를 형성하는 방법으로서 가장 일반적으로 사용하고 있는 방법이다. 그러나 이러한 조사 가교 방법은 전자선 가속기의 투자설비가 다른 공정시설에 비하여 상대적으로 많이 들며 높은 에너지가 요구되기 때문에 가교 공정시 제조비가 증가하여 공정 처리시 많은 비용이 발생하고 전도성 성형물 내의 일정 부분이 일정 시간 동안에 흡수하는 조사량은 성형물 표면으로부터의 거리, 조사의 세기, 에너지 형태 등에 의존하기 때문에 가교도를 균일하게 유지하기가 어렵다는 제약이 따른다.

따라서, 본 발명에서는 상기 화학적 가교 방법과 조사 가교 방법상의 문제점을 고려하여, 전도성 카본블랙 및 폴리올레핀계 고분자재료를 사용하여 전도성 중합체 조성물 제조시 사용되는 카본블랙의 표면을 오존을 사용하여 직접 표면처리한 것을 이용함으로써, 오존처리 시간 증가에 따른 카본블랙 표면의 산소-함유 관능기 함량의 증가로 인해 우수한 PTC 세기를 가지는 PTC 소자를 제공하는데 그 목적이 있다.

따라서, 본 발명은 오존으로 표면처리된 카본블랙 분말을 전도성 충전제로서 포함함을 특징으로 하는 PTC 소자용 전도성 중합체 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 본 발명의 전도성 중합체 조성물로부터 제작된 PTC 소자를 제공한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 PTC 소자용 전도성 중합체 조성물에 오존-표면처리된 카본블랙 분말을 사용함을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 조성물은 수지 매트릭스와 오존처리된 카본블랙 분말을 포함하며, 본 발명에서 특징적으로 사용되는 오존처리된 카본블랙은 중합체 수지 매트릭스 100 중량부에 대해 5 내지 50 중량부의 양으로 사용된다. 카본블랙이 고분자 매트릭스 안에 너무 적은 양이 첨가될 경우 저항치가 증가하여 PTC 소자로서의 가치를 잃게 되고, 반면 과량 첨가되면 상온에서나 고분자의 용융점에서의 저항값이 너무 작게 나타나 이 역시 고분자 퓨즈로 사용되는 PTC 소자로서의 가치가 없어진다.

본 발명의 PTC 소자용 전도성 중합체 조성물에 사용되는 수지 매트릭스는 결정성을 가지는 폴리에틸렌 (PE), 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE), 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE), 에틸렌 비닐 아세테이트 (EVA) 공중합체, 에틸렌 메틸 아크릴레이트 (EMA)공중합체, 에틸렌 에틸 아크릴레이트 (EEA) 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지 또는 전도성 중합체 입자의 충전성을 향상시키는 공중합체 형태의 폴리에틸렌 유도체를 통상 사용하며; 이 중 결정성, 절연성, 상용성 등이 우수하고, NTC 현상을 줄이는 데 보다 유리한 높은 가교구조를 갖는 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE)을 사용하는 것이 보다 적합하다. 이들 수지는 비교적 작은 온도 범위에서 온도 증가에 반응하여 조성물의 저항을 증가시키는 PTC 성질을 잘 발현하며, 낮은 용융점으로 인하여 열에 의한 물리적 특성의 손실 방지에 바람직하다.

본 발명에 따르면 수지 매트릭스에는 또한 임의로 통상의 전도성 충전제인 니켈 분말, 금 분말, 구리 분말, 금속합금분말, 탄소분말, 흑연분말, 카본블랙 등이 포함될 수도 있다.

본 발명에 사용되는 카본블랙은 평균 입자 크기가 20∼100 nm이고 DBP 수치가 60∼160 cc/100g인 것이 바람직하다.

상기 오존 처리된 카본블랙은, PTC용 전도성 중합체 조성물에 통상 사용되는 카본블랙을 오존(O₃)으로 처리하여 얻을 수 있다. 상기 오존처리 공정은 상온에서 농도 범위 0.1 내지 60 mg/ℓ의 오존을 0.1 내지 12 g/h 범위의 속도로 주입하여 0.1 내지 10시간 동안 수행하는 것이 바람직하다. 오존처리시 오존 주입속도, 농도 및 처리시간을 상기와 같이 한정하는 이유는 오존 주입속도 및 농도가 너무 낮거나 처리 시간이 너무 짧을 경우 즉, 오존과 카본블랙이 충분히 결합할 수 있는 여건을 만들어 주지 못하면, 카본블랙의 표면에 산소 관능기의 도입이 용이하지 않아 카본블랙을 오존처리 하려는 목적을 달성할 수가 없게 되기 때문이다. 또한 오존의 주입속도 및 농도를 높이거나 처리시간을 과도하게 길게 할 경우에는 카본블랙의 표면에 과도한 산소 관능기가 도입되어 전도성 충전제인 카본블랙의 전도성에 영향을 주어 초기 저항값을 큰 폭으로 상승시키게 되고 이로 인해 PTC 소자로서의 가치가 없어지게 된다.

상기 오존처리에 사용되는 장치의 한 예의 개략적 구조를 도 1에 나타내었으며, 오존처리에 사용되는 반응기는 오존에 대해 상온에서 내식성을 가지고 있는 석영, 유리 또는 플라스틱 등의 재질을 사용하는 것이 바람직하고, 각 장치를 연결해주는 관은 다루기 쉽고 오존에 대해 내식성이 있는 테프론 재질이 바람직하다. 구체적으로, 본 발명의 오존처리는 통상의 방법으로, 공기 유입하에 산소 발생기 (a)와 오존 발생기 (c)를 걸쳐 생성된 오존으로 카본블랙 표면을 반응기 (e)에서 오존처리한 후 KI 용액 (f)에서 잉여 오존을 1차적으로 흡수한 후 오존-처리된 카본블랙을 후드 (g)를 통하여 배출시킴으로써 수행될 수 있다.

본 발명에 따르면, 전도성 카본블랙을 직접 오존 처리한 후 상기 결정성 올레핀계 수지 매트릭스에 투입하여 함께 용융 혼합하여 전도성 중합체 조성물을 제조한다. 본 발명에 따라 전도성 중합체 조성물 제조에 첨가되는 전도성 충전제인 카본블랙을 미리 직접 오존-표면처리하여 사용하는 방식은, 중합체와의 혼합 과정에서 발생할 수 있는 공정상의 온도 설정 제약을 방지할 수 있다는 점에서도 잇점을 가지며, 카본블랙 표면에 산소-함유 관능기가 도입됨에 따라 수지의 용융점에서 최대 비저항값이 증가되어 우수한 PTC 세기를 나타낼 수 있다.

상기 수지 매트릭스와 전도성 충전제의 용융혼합은 수지 매트릭스 중의 결정성 폴리올레핀계 중합체의 용융점 (T_m) 내지 그 보다 20 ℃ 이상 높은 온도 범위에서 수행될 수 있다. 상기 용융혼합 온도가 T_m 보다 낮으면 전도성 충전제와 고분자 수지간의 혼합이 완전히 이루어지지 않으며, 온도가 너무 높은 경우 사용한 고분자 수지의 열분해에 의한 물리적 특성 변화에 따른 기계적 물성의 감소 및 구조의 변화가 일어나는 단점이 있다.

또한, 상기 용융 혼합시 승온 속도는 2 내지 10 ℃/분인 것이 바람직하다. 승온속도가 2 ℃/분 미만이면 생산성이 떨어져 바람직하지 못하고, 10 ℃/분을 초과하면 고분자 수지와 전도성 충전제간의 열팽창계수의 차이로 인하여 전기적 특성의 변화를 가져오기 때문이다.

상기 용융 혼합은, 10 내지 30분 동안 수행하는 것이 바람직하다. 이는, 30분 이상을 초과하여 혼합한 후 냉각하는 경우 물성 증진 효과가 없고 경제성이 없으며, 10분 미만으로 혼합한 후 냉각하는 경우에는 충전제와 매트릭스 수지간의 충분한 혼합이 이루어지지 않아 충전제의 분산도가 떨어지며 결정화도가 낮은 전도성 중합체 조성물이 얻어지기 때문이다.

이러한 전도성 충전제와 매트릭스 수지의 혼합에 있어 카본블랙 분말 입자들간의 응집 현상이나 카본블랙과 수지와의 계면 결합력은, 카본블랙의 오존 가스 처리시 오존 주입속도, 농도 및 처리 시간을 조절함으로써 적절히 조절될 수 있다.

PTC 소자용 전도성 중합체 조성물은 가능한 높은 PTC 세기와 감소된 NTC를 갖는 것이 바람직하다. 본 발명에 따라 오존-처리된 카본블랙을 함유하는 전도성 중합체 조성물은 상온에서 비저항값이 (ρ_RT)이 10~10² ohm·cm이고, 수지의 용융점 부근에서의 최대 저항값이 10⁴~10⁸ ohm·cm이다.

PTC 소자의 통상의 구조를 도 2에 평면도와 측면도로서 나타내었다. PTC 소자는 통상 0.5∼1 mm 정도의 얇은 원형 시트상으로 제조되며, 제조시 전도성 중합체 조성물(1)의 양 측면에 결합되는 금속박막(2)은 저항이 낮은 금속 전해질 박막을 사용하고, 그의 양면에 2개의 구리 전극(3)을 저항이 낮은 전도성 접착제 및 핫프레서(hot-presser)를 이용하여 결합시킴으로써 제조할 수 있다.

본 발명에 따라, 카본블랙 분말에 직접 오존을 주입하여 오존 처리한 카본블랙을 충전제로 포함하는 전도성 중합체 조성물로부터 제작된 PTC 소자는 오존처리된 카본블랙 표면의 산소-함유 관능기 함량이 증가됨에 따라 수지의 용융점에서의 최대 비저항값이 증가되어 우수한 PTC 세기를 나타낼 수 있다.

본 발명에 따라 제조한 PTC 소자는 상온에서의 비저항이 10~10² ohm·cm이고, 최대 피크 저항이 10⁴∼10⁸ ohm·cm 임에 따라, 상온에서 T_m＋5℃까지의 PTC 세기가 10³~10⁶ 범위로서, 기존 소자(PTC 세기: 10²~10³)에 비해 매우 우수한 PTC 세기를 나타낸다.

본 발명에 따르는 카본블랙의 오존처리는 상온 이하의 저진공하에서 장치를 운전하므로 표면처리 장치가 비교적 간단하고, 표면처리 반응의 개시를 위한 개시제 및 촉매 혹은 에너지가 필요 없으므로 경제적이며, 전도성 중합체 조성물에서 수분의 침투가 전혀 없어 처리시간과 소자의 제작시간이 짧아 PTC 소자의 제작비 절감 및 성능 향상에 크게 기여할 수 있다.

본 발명은 하기 실시예에서 더욱 상세히 설명되지만, 본 발명의 범위가 그 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에 있어서 각각의 특성 값들은 다음 방법에 의하여 측정하였다.

1. 저항 및 PTC 세기 측정

제작한 PTC 소자 (지름 1∼1.5 cm)를 디지털 멀티메타(digital multimeter)를 연결한 후 온도 조절이 가능한 오븐 안에서 2℃/min의 승온 속도로 온도-저항 곡선의 변화를 측정한 후, 이를 이용하여 최대 비저항값 (ρ_max)에 대한 상온에서의 비저항값 (ρ_RT)의 비인 PTC 세기를 계산하였다.

2. 카본블랙 표면 분석

오존처리된 카본블랙의 표면 관능기의 변화스펙트럼을 확인하기 위하여 FT-IR 분광기(Hartmann & Brawn Model Bomen MB 102)와 XPS (ESCA LAB MKII, VG Scientific Co.)를 사용하였다. FT-IR은 카본블랙을 KBr 분말과 혼합하여 가압하에 KBr 펠렛(pellet)을 만들어 주사 범위 4000~400 cm^-1에서 측정하였으며, XPS 측정에 사용된 X선 광원은 Mg K_α를 45°각도로 사용하였으며, 챔버내의 압력은 1×10^-9 토르(torr)로 조절하였다.

또한, 오존 표면처리에 따른 카본블랙 표면의 비표면적의 변화는 BET 측정을 통하여 확인하였는데 각 시료를 573 K에서 잔류 압력을 10^-3 torr 이하로 유지하며 약 5~6시간 동안 탈기시킨 후, ASPN 2010 (Micromeritics Co.)을 이용하여 77 K에서 상대 압력 (P/P₀)에 따른 N₂ 기체의 흡착량을 측정함으로써 알 수 있었고, 비표면적은 브루나우어-에메트-텔러(Brunauer-Emmett-Teller)식으로부터 계산하였다.

실시예 1

카본블랙 (HI-BLACK 420B, 입도 23 nm, DBP 150 cc/100g, 비표면적 118 m²/g)을, 농도 23 mg/ℓ의 오존을 8 g/시간의 속도로 주입하면서 2시간 동안 상온에서 직접 표면 처리하였다.

순수 고밀도 폴리에틸렌 (Honam Chem Co., T_m: 135℃, 밀도: 0.954 g/cm³) 100 중량부에 상기 오존처리된 카본블랙의 함량을 30 중량부 용융 혼합하여 본 발명에 따른 전도성 중합체 조성물을 제조하였다.

실시예 2 내지 5

카본 블랙 표면의 오존 처리시간을 각각 4, 6, 8 및 10시간으로 하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 본 발명에 따른 전도성 중합체 조성물을 제조하였다.

비교예

카본 블랙 표면을 오존처리하지 않고(처리시간: 0시간), 순수 고밀도 폴리에틸렌 (Honam Chem Co., T_m: 135℃, 밀도: 0.954 g/cm³) 100 중량부에 오존처리 되지 않은 카본블랙의 함량을 30 중량부 용융 혼합하여 전도성 중합체 조성물을 제조하였다.

상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1에 따라, 오존 처리 시간 증가에 따른 카본블랙 표면 상의 산소-함유 관능기의 도입을 확인하기 위한 FT-IR과 XPS 분석을 수행하였으며, 그 결과를 도 3과 도 4에 각각 도시하였다.

또한, 상기 실시예 1 내지 5에서 제조된 전도성 중합체 조성물 및 비교예로서의 오존처리되지 않은 카본블랙을 사용한 조성물 각각에, 도 2에 나타낸 바와 같이, 두께 10∼50 μm의 전해질 금속박(일본 후쿠다 메탈 앤드 포일 사의 제품, 구리-니켈 성분 함유) 구리 전극을 전도성 접착제를 통해 핫프레서로 융착시켜 측정용 소자 전체의 두께가 약 1.0 mm인 원형 PTC 소자를 제작한 후, 이에 대해 상술한 바와 같이 상온 및 피크 저항값을 측정하여 그 결과를 도 5에 나타내었으며, 오존 처리 시간 증가에 따른 카본블랙의 산소-함유 관능기 함량 및 BET 측정을 통한 비표면적, 그리고 이로부터 제작한 소자의 PTC 세기를 표 1에 나타내었다.

	산소-함유 관능기 함량 (at%)	비표면적 (m2/g)	PTC 세기
비교예 1	3.29	118	1.7 ×102
실시예 1	8.33	96	8.1 ×103
실시예 2	9.46	91	5.1 ×104
실시예 3	12.78	88	1.5 ×106
실시예 4	12.79	86	1.5 ×106
실시예 5	12.79	86	1.5 ×106

상기 표 1 및 도 5의 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 전도성 중합체 조성물에 있어서, 오존처리 시간이 증가함에 따라 카본블랙의 산소-함유 관능기 함량이 증가하고 비표면적이 감소하여, 오존처리가 카본블랙 표면에 관능기를 도입할 수 있는 효과적인 방법임을 알 수 있다. 또한, 본 발명에 따라 오존 처리된 카본블랙은 오존 처리되지 않은 카본블랙보다 표면의 관능기 증가와 비표면적 감소로 인해 전도도가 감소하게 되어 본 발명에 따른 전도성 중합체를 사용하여 제조한 PTC 소자는 수지의 용융온도 범위에서 전도성 네트워크의 파괴가 용이해져 높은 피크 저항(10⁴ Ω·cm 이상)을 나타내고, 이에 따라 우수한 PTC 세기를 나타냄을 알 수 있다.

본 발명에 따르는 카본블랙의 오존처리는, 처리용 오존의 주입속도, 농도 및 처리 시간 조절로 카본블랙의 산소-함유 관능기 함량 조절이 가능하며, 종래의 화학적 가교방법의 문제점인 혼합공정 온도상의 제약과 가교도에 제약이 따르는 점이나, 조사 가교 방법의 제약인 가교 공정시 제조비가 증가하여 공정 처리시 많은 비용이 발생하는 문제점이나 가교도를 균일하게 유지하기가 어려운 단점이 발생하지 않으며, 상온 이하의 저진공하에서 장치를 운전하므로 표면처리 장치가 비교적 간단하고, 표면처리 반응의 개시를 위한 개시제 및 촉매 혹은 에너지가 필요 없으므로 경제적이며, 조성물에 수분의 침투가 전혀 없어 처리시간과 소자의 제작시간이 짧아 PTC 소자의 제작비 절감 및 성능 향상에 크게 기여할 수 있다.

본 발명에 따라, 카본블랙 분말에 직접 오존를 주입하여 오존처리한 카본블랙을 충전제로 포함하는 전도성 중합체 조성물은 카본블랙 표면의 산소-함유 관능기 함량이 증가되어 PTC 소자로 제작될 때 수지의 용융점에서의 최대 비저항값이 증가되어 우수한 PTC 세기를 나타낼 수 있다.

도 1은 오존처리 장치의 개략적인 구조를 나타내는 도면이고,

도 2는 PTC 소자의 평면도 및 측면도이고,

도 3 및 4는 각각, 본 발명에 따라 오존 처리된 카본블랙 표면의 산소-함유 관능기 생성 여부를 확인하는 FT-IR 스펙트럼 및 XPS 스펙트럼이며,

도 5는 비교예 및 실시예 1 ~ 4의 PTC 조성물의 온도-저항률 곡선을 나타내는 그래프이다.

<도면의 부호에 대한 간단한 설명>

(a) 산소 발생기 (b) 압력 게이지 (c) 오존 발생기 (d) 벨브

(e) 반응기 (f) KI 용액 (g) 후드

(1) 전도성 중합체 조성물 (2) 금속 박막 (3) 구리 전극

Claims (9)

1. 중합체 수지 매트릭스 및 전도성 충전제로서의 오존처리된 카본블랙 분말을 포함함을 특징으로 하는 PTC(positive temperature coefficient) 소자용 전도성 중합체 조성물.
2. 제 1 항에 있어서,

   오존처리된 카본블랙이, 카본블랙 분말을 오존(O₃)으로 직접 표면 처리하는 공정에 의해 제조된 것임을 특징으로 하는 조성물.
3. 제 2 항에 있어서,

   오존처리 공정이 상온에서 농도 범위 0.1 내지 60 mg/ℓ의 오존을 0.1 내지 12 g/시간의 속도로 주입하면서 0.1 내지 10시간 동안 수행하는 것을 포함함을 특징으로 하는 조성물.
4. 제 1 항에 있어서,

   중합체 수지 매트릭스 100 중량부당 오존처리된 전도성 카본블랙 5 내지 50 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
5. 제 4 항에 있어서,

   수지 매트릭스가 결정성 폴리올레핀계 수지 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
6. 제 1 항에 있어서,

   상온에서 비저항(ρ_RT)값이 10 내지 10² ohm·cm이고, 수지의 용융점 부근에서의 최대 저항값이 10⁴ 내지 10⁸ ohm·cm임을 특징으로 하는 조성물.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 전도성 중합체 조성물로부터 성형된 원형 시트의 양 면에 전해질 금속박이 융착되고, 그의 양 면에 전도성 접착제를 통해 접합된 한 쌍의 전극을 포함하는 PTC 소자.
8. 제 7 항에 있어서,

   총 두께가 0.5∼1 mm임을 특징으로 하는 PTC 소자.
9. 제 7 항에 있어서,

   상온에서 비저항값이 10 내지 10² ohm·cm이고, 최대 피크 저항이 10⁴ 내지 10⁸ ohm·cm임을 특징으로 하는 PTC 소자.