TWI281677B - Electrically conductive polymer composition - Google Patents
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Description
1281677 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 A7 --------------- 五、發明說明(1 ) 發明背景 發明範園 本發明有關顯TF正溫度係數(pTC)電阻表現之導電聚人 物組合物。該組合物可用於pTC裝置。 口 發明簡介 、顯示PTC(電P且正溫度係數)表現之導電聚合物組合物已 白知用於電裝置,諸如電路保護裝置。此等組合物包括一 種术口、、且伤,而且其中分散一種粒子狀導電性填料,諸如 碳黑或金屬。該組合物中之填料數量與種類係由各種應用 所需〈電阻係數以及該聚合組份性質而定。適用於電路保 護裝置之組合物於室溫下具有低電阻係數,例如低於_ 臥姆-厘米,而且通常包括相當高水準之導電性填料。 隨著環境溫度及/或電流條件改變而反應之電路保護裝 置必須使用具有低電阻係數之組合物。在正常條件下二電 :保護裝置保持低溫、低電阻狀態並與一個電路内之裝: 器串聯。然而,在過載電流或高度高溫條件下,該裝置之 私疋n ’實際上使該電流停止載人該電路。就許多應用 而言,該裝置之電阻必須儘可能降低,以最小化正常^作 =間對於電路電阻之影響。雖然可以藉由改變尺寸製造低 電阻裝置,例如將電極間之距離做得非常小,或是該裝置 面積做得很大,但是因爲小型裝置在電路板上佔據較少= 間,而且其通常具有所需熱性質,所以以小型裝置爲佳: 製k j裝置最常見的技術係使用具有低電阻係數之組人 物0 、、口 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑽x 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(2
+藉由添加更多導電性塡料可以降低導電聚合物組合物之 =阻係數,但是此方法會影響該組合物之加工性能,例如 會提向黏度。此外,添加導電性填料通常會縮小PTC異熊 體積,即隨著溫度提高而反應,以提高該組合物電阻係Z 之to ί貝,其溫度範圍通常較小。藉由施加電壓與操作測定 所需之P T C異態。 曰本專利特許公開公告第m001/1996號(Heisei 08/172001)揭示使用金屬粒子與塗覆金屬粒子作爲該導電 14粒子’此係因爲使用碳黑作爲導電性粒子時,很難製得 體積電阻係數至多1歐姆_厘米與良好ρ τ c異態之導電性材 料。然而,必須增加該導電性粒子以降低電阻係數。當該 導電性粒子之數量增加時,無法提供充分ρ τ c異態,而且 因爲該組合物流動性差之故,很難模製該組合物。實際 上,所形成之體積電阻係數値受到限制。 曰本專利特許公開公告第63〇9/1981號(811(^& 56 63〇9)揭 示一種溫度感測器,其包括分散於一種絕緣基質中之導電 性粒子。該絕緣基質包括一種添加於烴蟠中之链包。然 而,此溫度感測器無測顯示充分之PTC表現。 曰本專利特許公開公告第1 6 8 0 〇 5 /丨9 9 9號(H e i s e i 1 1-16800 5)揭示一種有機PTC熱敏電阻,其包括一種包含 熱塑性聚合物基質、一種低分子量有機化合物與導電性粒 子之導電性組合物。此公告描述可使用烴類、脂肪酸類、 脂肪酸醯胺類、脂族胺類與高級醇類作爲該分子量有機化 合物,但是其並未描述使用一種聚合物作爲該低分子量有 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公复) --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 1281677 A7 B7 五、發明說明(3 ) 機化合物。該導電性組合物之加工性能差,而且不具pTc 異態。 〃 迄今,已藉由將大量諸如碳黑與金屬粉末導電性粒子添 加於一種諸如聚合物之基質,製得具有低體積電阻係數之 導電性組合物。然而,無法製得具有符合pTC異態之導電 性組合物。 私 發明總論 本發明目的係提出一種於高溫下具有良好流動性,而且 在20 °C下具有低電阻係數並顯示良好pTC異態之導電性 組合物。 第一方面,本發明提出一種顯示正溫度係數(ρΊχ)電阻 表現之導電聚合物組合物,其包括: (1) 一種聚合物混合物,包括·· (i)至少5 0體積%第一結晶聚合物,其重量平均分 子量至少50,000,以及 GO至多5 0體積%第二結晶聚合物,其重量平均分 子量至多10,000,以及 (2) 分散於該聚合物混合物中之粒子狀導電性填料。 第二方面,本發明提出一種PTC裝置,其包括·· (A) —種Ρ τ c元件(例如一種多層ρ τ c元件),其包括 本發明第一方面之組合物,以及 (B) 兩個電極,其可與電源電連接,使電流通過該ρ τ匸 元件。 第三方面,本發明提出一種電路,其包括: • 6 · 本紙張尺度適財i國家標準(CNS)A4規格(2i〇 X 297公爱) "" (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) tr--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1281677 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明(4 ) (I) 一個本發明第二方面之ptc裝置; (II) 一個電源;以及 (III) 一個與該裝置與電源_聯之裝載器。 發明詳細敘述 本發明之導電聚合物組合物包括一種聚合物混合物與一 種粒子狀導電性填料,而且顯示出正溫度係數(PTC)電阻 表現,其中該聚合物混合物包括第一結晶聚合物與第二結 晶聚合物。 該聚合物混合物包括第一結晶聚合物與第二結晶聚合 物。該聚合物混合物之數量自2 0至9 〇體積%,以2 〇至7 〇 體積%更佳,尤其是3 〇至7 〇體積%,此係以該導電聚合物 組合物總體積爲基準。 第一結晶聚合物之重量平均分子量至少爲5〇 〇〇〇。第一 結晶聚合物之重量平均分子量下限係5〇,〇〇〇,以1〇〇,〇〇〇爲 佳。第一結晶聚合物之重量平均分子量上限通常爲 10,000,000,例如3,_,_,以 1〇〇〇,_爲佳,6〇〇,咖更 佳。 第一結晶聚合物之結晶率至少爲10%,至少20%爲佳, 至V 3 0 /〇更佳,尤其是至少4 〇 %,例如自5 〇至9 8 %。 第-結晶聚合物通常係一種熱塑性樹脂。該第一結晶聚 合物係一種包括至少一種選自晞煙類或缔煙衍生物(例如 乙晞之均聚物或共聚物)單體之聚合物。第一結晶聚合物 之適用包括一或多種烯烴類之聚合物,諸如高密度聚乙 晞,至少一種晞與至少一種可與之共聚之單體的共聚 -7- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21G χ 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---------訂--------- 身· 1281677 A7 B7 五、發明說明(5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 :::?如乙烯’丙烯酸、乙烯/丙烯酸乙酯、乙烯/醋酸乙 希自曰與乙缔,丙埽酸丁醋共聚物;像融成形氟聚合物,諸 口 i氣化亞乙埽與乙締/四氟乙締共 此等聚合物切合物。 第一結晶聚合物之數量至少爲50體積%,例如至少6〇體 積%,特別是至少7〇體積%,尤其是至少8〇體積%,此以 該聚合物混合物爲基準。 第二結晶聚合物之重量平均分子量至多爲1〇,〇〇〇。該第 二結晶聚合物之重量平均分子量丁限係5〇〇,以8〇〇爲 佳⑽更佳’特別是2000。其上限1〇,〇〇〇,以9,〇〇〇爲 佳,8,000更佳。 第二結晶聚合物之熔點(Tm2)下限係60°c,以9(^c更佳, 100°C最佳,例如l〇5°C,特別是ll(TC,更特別的是115。(:, 尤其是120°C,以125X:尤佳。第二結晶聚合物之熔點(Tm2) 上限係200°C,以180。(:更佳,尤其是14〇。(:。 第二結晶聚合物之結晶率係爲2 〇 〇/。,至少5 〇 %爲佳。第 二結晶聚合物結晶率之下限係6 〇 %,別別是7 0 %,尤其是 8 0 %。不限制其上限,可爲9 8 %,特別是9 5 %,尤其9 2%。 第二結晶聚合物具有至少一個重複單位,其係衍生自 個具有碳-碳雙鍵之單體。可以聚合至少一種選自缔烴 或烯烴衍生物之單體合成該第二結晶聚合物。該第二結 聚合物係一種晞烴之均聚物或共聚物爲佳,諸如乙烯或 晞(例如,聚乙晞、聚丙烯或乙烯/丙烯酸乙酯共聚物)。 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 是 類 晶 丙 1T--------- 1281677 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明說明(6 ) 第二聚合物之數量上限係5 〇體積%,例如4 〇體積%,特 別是3 0體積%,尤其是2 〇體積%,此係以該聚合物混合物 爲基準。第二聚合物之數量下限係2體積%,特別是5體積 %,尤其是1 0體積%。 該聚合物混合物之結晶率至少爲2 〇 %,通常至少4 〇 %, 例如至少6 0 %,特別是至少7 〇 %,尤其是至少8 〇 %。 第一與第二結晶聚合物間之熔點差異至多5 〇 爲佳,至 多3 0 °C更佳,特別是至多2 〇。 以凝膠滲透層析法(GPC)(使用聚苯乙晞)測量第一與第 二結晶聚合物之重量平均分子量。 通常藉由D S C (差示掃描量熱法)測量該聚合物之結晶率 (即第一與第二結晶聚合物以及該聚合物混合物)。若無法 以D S C測量該結晶率,例如若結晶率之數値低,可以用其 他方法測量結晶率,例如X射線繞射作用。 該混合物之溶點意指D S C所測得之溶融尖峰溫度。 該導電聚合物組合物包括一種粒子狀導電性填料。該粒 子狀導電性填料包括碳黑、石墨、其他含碳材料、金屬、 金屬氧化物、導電性陶瓷、導電性聚合物與其組合物。含 碳材料之實例係碳黑、石墨、玻璃狀碳與碳珠。金屬實例 係金、銀、銅、鎳、鋁與其合金。金屬氧化物之實例係 ITO(錮錫氧化物)、鋰錳錯合氧化物、五氧化釩、氧化錫 與鈦酸鉀。導電性陶瓷之實例係碳化物(例如碳化鎢、碳 化鈥與其錯合物)硼酸鈦與氮化鈦。導電性聚合物之實例 係聚乙块、聚比、聚苯胺、聚苯與多並苯。 、
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-------— -9- 1281677 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(7 ) 孩粒子狀導電性填料之數量自i 〇至8 〇體積%爲佳,自 3 0至8 0體積%更佳,特別是自3 〇至7 〇體積%,此係以該 導電聚合物組合物之總體積爲基準。 該導電聚合物組合物可包括額外組份,諸如抗氧化劑、 惰性填料、非導電性填料、交聯劑,諸如輻射交聯劑(通 常指前輻射劑(prorads)或交聯加強劑,例如異氰酸三烯丙 酯)、安定劑、分散劑、偶合劑、酸清除劑(例如CaC〇3)、 阻燃劑、消弧劑、著色劑或其他聚合物、此等組份通常佔 該組合物總體積至多20體積%,例如至多體積0/〇。 該導電聚合物組合物熔點(即第一結晶聚合物之熔點(Tmi) 時之體積電阻係數(pm)對2〇°C時該導電聚合物組合物體積 電阻係數(p2〇)之比率(Pm/p20)至少爲50,例如至少1 00, 特別是至少3 00,尤其是至少L000。 該導電聚合物組合物之體積電阻係數(Pm,於2(rc之體 積電阻係數)通常至多1 〇 〇歐姆-厘米,例如至多1 〇即姆_ 厘米,特別是至多1歐姆-厘米,更特別的是至多〇 . 5歐姆· 厘米’尤其是至多0.25歐姆-厘米,更特別的是015歐姆-厘米。該組合物之體積電阻係數(p2〇)視該應用以及所需之 電裝置種類而定。較佳情況係,該組合物用於電路保護裝 置時,該組成具有較低電阻係數。 本發明之導電聚合物組合物與p T c裝置製備如下: 將第一結晶聚合物、第二結晶聚合物與粒子狀導電性填 料裝入一個混合裝置中,並於高溫捏合,製得一種熔融混 合物(即,該導電聚合物組合物)。該捏合溫度係高於第一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 馥 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1T--------- 1281677 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(8) _ 與第二結晶聚合物熔點之溫度,而且通常自120至250Ό。 該混合裝置可爲一種擠出機,或是其他種類之混合設備, 諸如一種Banbury™混合機或一種BrabenderTM混合機。 然後,將該熔融混合物成形爲一種聚合板。可以經由一 種板模擠壓,或是壓延該熔融混合物,即使該熔融混合物 通過滾筒或是板之間’將其薄化成一種板,如此可以容易 地製得聚合板。該壓延板之厚度係由板或滾筒間之距離, 以及该滾筒旋轉之速率決定。通常該混合板之厚度爲0025 至3.8耄米’以0.05 1至2.5耄米爲佳。該聚合板可具有任何 寬度。此寬度係由該模之形狀或是材料體積,以及壓延速 度決定’通常爲0.10至0.45米,例如〇·15至〇31米。 將金屬箔貼附於該聚合板至少一側,貼附於兩側爲佳, 形成一種層壓片。將該層壓片切成電裝置時,該金屬辖層 係作爲電極。該金屬箔之厚度通常至多〇13毫米,亞多 0.076毫米爲佳,特別是至多〇 〇51毫米,例如〇 〇25毫米。 該金屬羯之寬度通常與聚合板之寬度大約相同,但是某些 應用中,必須使用呈二或多條窄帶形式之金屬箔,各者寬 度均遠較該聚合板小。適用之金屬箔包括鎳、銅、黃銅、 鋁、鉬與合金,或是同一層或不同層中包括二或多此等材 料之结類。金屬羯至少一個經電鍍表面,電鏡錄或銅爲 佳。就某些應用而言,可在與該金屬箔接觸之前,藉由噴 淋或刷拂作用將一種膠黏組合物(即一種連結層)塗覆於該 聚合板上。該層壓片可繞於一個捲軸上,或是切片成供進 一步處理或貯存用之不連續件。該層壓片之厚度通常爲 -11 - 氏張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱)" -------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .看--------II---------着· 1281677 五、發明說明(9 ) 0.076至4·1毫米。 當该層壓片包括而 枯兩種金屬箔時,可用以形成一種電裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 置’特別是一種雷改彳 兒路保護裝置。可自該層壓片切下該裝 ^ 此底、用中’“切”一辭包括隔離或分離該裝置與該層壓 片之任何方法。 。可知例如王電線或狹條形式之額外金屬引線接於該箔電 極、使〈與電路電連接。此外,可使用控制該裝置熱輸 ,、元件例如一或多個導電末端。此等末端可呈金屬板 ^式例如鋼、銅或黃鋼,或翼片,其係直接或利用-中 門層(諸如、丨干%彳或一種導電性膠黏劑)安裝於該電極。就某 些應用而言’、直接將該裝置安裝於-電路板爲佳。 爲了改善該裝置之電安定性,通常需要對該裝置進行各 種處理技術,例如又聯及/或熱處理。可以藉由化學方法 或藉由照光作用(例如使用_種電子光束或(^照射源)完 成認又聯作用。交聯水準視該組合物所需應用而定,但是 對低電壓(即少於60伏)電路保護應用而言,其通常少於 200 Mrads當量,而且大體上較低,即自⑴請⑽,自ι 至15 Mrads爲佳,特別是自2至1〇 Mrads。通常,裝置係交 聯至至少2 Mrads當量。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明裝置最好爲電路保護裝置,其於2(rc之電阻通常 低於10歐姆,低於5歐姆爲佳,特別是低於2歐姆,更特 別的是低於1歐姆,尤其是低於〇.5歐姆,更 0.1歐姆,最甚者係低於〇.05歐姆。因爲 二、· ' 口馬本發明方法所製 備之層壓片包括一種具有低電阻係數之導電聚合物組合 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1281677 A7 五、發明說明(1〇 ) 物,其可用以製造具有非常低電阻_例如〇 〇〇1至〇1⑽歐姆 -之裝置。 本發明之導電聚合物組合物可作爲一種過載電流保護裝 置(一種電路保護裝置)、一種PTC熱敏電阻、—種溫度感 測器等。 /皿又心 即使添加大量粒子狀導電性填料,以降低本發明之導電 聚合物組合物於常溫(例如2〇Ό)下之降低體積電阻係2 時,孩組合物仍具有低熔融黏度,而且顯示良好p T C異 態。本發明之導電聚合物組合物具有良好加工性能,因ς 該PTC裝置之厚度可以更小,而且層壓導電聚合物組合物 層與電極層之速度可以更高。此外,該PTC裝置之導電聚 合:組合物層與電極層間具有良好黏合性。本發明提供二 種體積小、重量輕而且電阻低之PTC裝置。 本發明裝置經常用於一種電路,纟包括一個電源(例如 DC或AC電源)、一個裝載器,例如一或多個電阻器與該 裝f。、爲了連接本發明裝置與該電路中之其他組件,必須 將或夕條例如王電線或狹條形式之額外金屬引線安裝於 :金屬羯電極。此外,可使用該控制該裝置熱輸出之元 即’-或多個導電末端。該末端可呈金屬板形式,例 、岡銅或!銅,或翼片,其係直接或利用一層諸如焊劑 或-種導電性膠黏劑巾間層安裝於該電極。 列實施例與對照實例説明本發明,其中構成該導電 ^ 、’且口物之組份數量係以體積計(體積%)。 顧紅體積f阻錢… -13 - 本紙張尺度適用中 ------------€ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —訂--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 x 297公釐) 1281677 A7 B7 五、發明說明(11 ) 測量一個試樣之電阻,然後根據下列等式測量體積電阻 係數(p ): (fa積包阻係數)==[(試樣之電阻)X (電極面積)][試樣 厚度)-(電極络厚度)X 2] 測定第一結晶聚合物之20°C體積電阻係數(p2〇)與熔點之 體積電阻係數(pm)。 f施例1至5與#照實例1至3 以7 5 °/。之填裝率將具有表1與2所示調配物(體積% )之原 材料裝入具有滾筒葉片(R60B)之60 cc Labo Plast()mill 50C150(由 Toyo Seiki Seisakusyo Kabushiki Kaisha所製), 並於210°C及每分鐘4〇轉下捏合i 5分鐘。然後,藉由壓製 機製備一片厚度約〇·5毫米之板。於210°C下將具有粗糖表 面之鎳箔(由 Fukuda Kinzoku Hakufun Kogyo Kabushiki
Kaisha製造)熱壓於該板兩側,並製成直徑爲6.35亳米之圓 盤。藉由照光(以r射線:7 Mrads)交聯該圓盤。對該圓盤 進行溫度循環以安定電阻値。然後測量該試樣(即該圓盤) 之2 0 °C電阻、厚度以及視溫度而定之電阻改變。將該Lab〇
Plastomill之捏合材料末端轉距視爲最終轉距。結果示於表 1與2 〇 ----------f --------訂--------- 、 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表1 Ex. 1 Ex.2 Ex.3 Ex.4 Ex.5 第一結晶聚合物 44.8 50.4 48.0 50.4 44.8 弟一結晶聚合物(a) 11.2 5.6 12.0 第二結晶聚合物(b) 11.2 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1281677 A7 B7 五、發明說明(12 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 弟二結晶聚合物(c) 5.6 石蠟 碳黑 44.0 44.0 44.0 44.0 44.0 總量(體積%) 100 100 100 100 100 最終轉距(公斤-米) 4.19 4.71 3.16 4.58 3.79 r射線照射後 20°C之體積電阻係數(P2〇) 0.15 0.21 0.22 0.21 0.12 熔點之體積電阻係數(pm) 715 484 3298 503 352 體積電阻係數比(Pm/P2n) 4767 2420 14990 2395 2933 體積比(第一聚合物/第二聚合 物) 80/20 90/10 80/20 90/10 80/20 表2 對照實例1 對照實例2 對照實例 3 第一結晶聚合物 43.2 65.0 60.0 弟^一結晶聚合物(a) 弟一^结晶聚合物(b) 第二結晶聚合物(c) 石蠟 10.8 碳黑 46.0 35.0 40.0 總量(體積%) 100 100 100 最終轉距(公斤·米) 4.88 3.17 4.18 -15- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1281677 A7 B7 五、發明說明(13 ) r射線照射後 20 °C之體積電阻係數(P9n) 0.23 0.58 0.27 熔點之體積電阻係數(Pm) 34.08 79800 7415 體積電阻係數比(pm /ρ9Π) 148 137586 27463 體積比(第一聚合物/第二聚 合物) 80/20 - - 如下使用原材料。除了另有備註之外,所有重量平均分 子量係以G C P測量,而所有結晶率與熔點係以d S C測 量0 第一結晶聚合物:高密度聚乙烯,重量平均分子量約 3 50,000,結晶率爲8〇%,熔點爲1 37°C,密度爲〇 .96克/ 立方厘米。 第二結晶聚合物(a):聚乙晞,其重量平均分子量約 8,000,結晶率爲84%,熔點爲127°C,密度爲0.97克/立方 厘米。 第二結晶聚合物(b):聚乙晞,其重量平均分子量約 4,000,結晶率爲90%,熔點爲126。〇,密度爲0 98克/立方 厘米。 弟一結晶聚合物(c):聚乙晞,其重量平均分子量約 900,結晶率爲83%,熔點爲116。(:,密度爲〇 95克/立方 厘米。 石蠛:石蠟,其重量平均分子量(以氣體層析法測量)爲 361,結晶率爲71%,熔點爲55。(:,密度爲〇9〇2克/立方 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 9 訂--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1281677 A7 B7 五、發明說明(14 ) 厘米。 碳黑:爐黑,其DBP値爲80 cc/100 g,碘吸收値爲3 4亳 克/克,p Η値爲7。 實施例與對照實例之結果如下。 f施例1輿斟照實例1 雖然貫施例1使用比對照實例1更少量之碳黑,但是實施 例1提供之20°C體積電阻係數低於對照實例1。實施例i之 最終轉距小於對照實例丨,所以實施例丨之加工性能優於對 照實例1。實施例丨之體積電阻係數比(Pm/p2〇)大於對昭奋 例1 〇 、男 f施例2至4與對照督例1 雖然實施例2至4與對照實例1之20。(:體積電阻係數幾乎 相同,但是對照實例丨需要較大量碳黑,而且捏合之最終 ,距較大,體積電阻係數比(Pm/P2G)比實施例2至4差。、 豐施例3斑對照實例2 、雖然實施例3與對照實例2之捏合轉距幾乎相同,但是實 施例3之20°C體積電阻係數比對照實例2之一半還小,而且 提供充分之體積電阻係數比(Pm/p2Q),所以本= = 察到改良。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 i施例3 4^對照實例3 實施例3與對照實例使用相同數量之碳黑。然而,實施 例3中添加第二結晶聚合物改善捏合之最終轉距,並提供 无分之2〇 r沉積電阻係數與充分之體積電阻係數比 (Pm/P20) 0 -17- 本紙張尺度適祕(」撕公釐) 1281677 A7 B7_ 五、發明說明(15 ) 實施例1與對照實例3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 雖然實施例1使用4 4體積。/〇之碳黑,但是最終轉距小, 所以加工性能良好。實施例1之最終轉距與使用4 0體積% 碳黑之對照實例3幾乎相同。此外,實施例1之p2Q比對照 實例3好。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- I28|®7l5253 ?W#lJtltt A8 中文申請專利範圍替換本(95年2月〕g 申叩專利範圍 補充 午月 1. 種導 電聚合物組合物,其具有~ 表現,而且包括: ’正,皿度係數(PTC)電阻 (1 )種聚合物混合物,包括: ⑴匕5〇體積%第-結晶聚合物,其重量平均分子 I至少50,000,及 丁 (ii)至多5 〇體積〇/〇第二結晶聚 田 水口物,其重量平均分子 f至多10,000,及 (2 )分散於該聚合物混合物中 甘a、、,, 子狀導電性填料, /、中$亥導電聚合物組合物於2 .,C又體積電阻係數至多 :且::_厘米及其中該導電聚合物組合物之熔點體積 =絲〇〇對該導電聚合物組合物之⑽體積電阻係 數(pm)之比例(Pm/p2())至少為5 0。 2.根據中請專利範圍第1項之組合物, 性填料包括30%至80體積%之導電聚合物組合物。導' 3·根據申請專利範圍第1項之組合物,其中該第一結晶聚 合物之結晶率至少為2 〇 %。 其中該第二結晶聚 其中該第一結晶聚 4·根據申請專利範圍第1項之組合物 合物之結晶率至少為5 〇。/〇。 5·根據申請專利範圍第1項之組合物 合物係一種包括至少一種選白缔烴或埽烴二二物二二二 聚合物,較佳為一種乙烯之均聚物或共聚物。 6·根據申請專利範圍第1項之組合物,其中該第二結晶聚 合物係一種乙烯之均聚物或共聚物。 7 ·根據申請專利範圍第1項之組合物,其中第一與第二結 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) !281677 申請專利範圍 晶聚合物之熔點差異至多為5 〇。 8·根據申請專利範圍第1項 …<組合物,其中孩粒子狀導雷 性填料包括碳黑、石墨、並 導私 ^ ,、他口奴材科、金屬、金屬氧 9β 化物'導電性陶资、導電聚合物或其等之组合。 一種PTC裝置,其包括: (A)—個PTC元件,並七以 仏, 項、道+ s人 千,、包括一種根據申請專利範圍第工 員又導電聚合物組合物,以及 (B )兩個電極,並可兪 ._ PTC元件。 …,、一個乾源連接使電流通過該 10·根據申请專利範圍第9項士裝 . 已交聯。 其中該聚合物組合物 11·根據申請專利範圍第9項之奘w 甘。Λ 〇 U歐姆。 4裝置’其2〇C電阻至多為 12· —種電路,其包括·· (I) 一個PTC裝置,其包括 ()/PTC兀件,其包括—種根據中請專利範圍 罘1項之導電聚合物組合物,以及 (B )兩個電極,其可與一個 1U包源連接使電流通過該 P丁c元件; (II) 一個電源;以及 ⑽-個裝載器,其與該裝置與電源串聯。 2- 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(21〇>< 297公釐)
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