本发明专利技术公开了一种正温度系数聚合物组合物包含：（ａ）一占该聚合物组合物２０至７８重量百分比的非弹性聚合物混合物、（ｂ）一占该聚合物组合物２０至６０重量百分比的导电性颗粒材料、（ｃ）一占该聚合物组合物１至３０重量百分比的含有颗粒金属氧化物材料的耐电压增强剂，及（ｄ）一占该聚合物组合物１至３０重量百分比的含有热塑性弹性体的聚合物稳定剂。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种正温度系数(positive temperature coefficient，PTC)聚合物组合物，特别是指一种具有耐电压增强剂(voltage resistance-enhancing agent)和聚合物稳定剂(polymer stabilizer)的正温度系数聚合物组合物及由其制成的电路保护元件。
技术介绍
美国专利第6,238,598号揭露一种包含一结晶性接枝聚合物(crystalline graftedpolymer)及一结晶性未接枝聚合物(crystalline non-grafted polymer)的正温度系数聚合物组合物。在该聚合物组合物中加入该接枝聚合物能增进由其所制成的正温度系数元件的特性，例如拉伸强度(peel strength)、低接触阻抗(contact resistance)、低初始阻抗(initial resistance)、高跳脱电流(trip current)，及高峰值体积阻抗(peak volumeresistance)等。美国专利第6,359,053号揭露一种包含一结晶性接枝聚合物、一结晶性非接枝聚合物及一离子键聚体(ionomer)的正温度系数聚合物组合物。该离子键聚体为结晶性末接枝聚合物与离子化的不饱和羧酸(ionized unsaturated carboxylic acid)所形成的离子共聚物(ionic copolymer)。该聚合物组合物中加入该离子共聚物能增进由其所制成的正温度系数组件的机械特性，例如韧性、良好低温韧性、高冲击强度及较佳弹性等。由前述现有的正温度系数聚合物组合物所制成的电路保护元件通常具有低耐电压。例如一种由前述现有的正温度系数聚合物组合物所制成的电路保护元件，其具有低于50欧姆-公分(ohm-cm)的体积电阻值并且使用在10-40伏特(volts)的工作电压。一般而言，其所具有最大电压范围大约为60伏特，当操作电压达到该最大电压时，该电路保护元件可能损坏或烧毁。因此，有需要增加前述现有的正温度系数聚合物组合物的耐电压，但是却不牺牲该电路保护元件的其它特性。商业的聚合物正温度系数加热元件是由体积电阻值大于50欧姆-公分且通常介于200-1000欧姆-公分之间的聚合物组合物所制成。此加热元件一般使用于高电压状况下，例如110-240交流电压(Vac)或更高(大于600Vac)。因此，此种聚合物组合物具有相对较高的耐电压，并不需要如电路保护元件增强其耐电压以满足要求。在一与本专利技术相关且于2003年5月8日在美国提出申请，申请案号第10/435,065号，尚在审查中的专利案中揭露一种正温度系数聚合物组合物，其包含一聚合混合物、一导电性颗粒材料及一含有颗粒金属氧化物材料的耐电压增强剂。虽然借由该耐电压增强剂可以增加该正温度系数聚合物组合物的耐电压，但是仍有需要增加其使用寿命(Life Cycle)以供高电压的使用。上述专利案所揭露的全部内容在此一并列为参考。
技术实现思路
本专利技术的一目的在于提供一种可以增进使用寿命并含有聚合物稳定剂的正温度系数聚合物组合物。本专利技术的又一目的在于提供一种由本专利技术的聚合物组合物所制成的电路保护元件。本专利技术所提供的一种正温度系数聚合物组合物包含(a)一占该聚合物组合物20至78重量百分比(wt％)的非弹性聚合物混合物(non-elastomeric polymer mixture)、(b)一占该聚合物组合物20至60重量百分比的导电性颗粒材料(conductive particulatematerial)、(c)一占该聚合物组合物1至30重量百分比的含有颗粒金属氧化物材料(particulate metal oxide material)的耐电压增强剂，及(d)一占该聚合物组合物1至30重量百分比的含有热塑性弹性体(thermoplastic elastomer)的聚合物稳定剂。本专利技术的聚合物组合物中该聚合混合物与该聚合物稳定剂的结合意外地提供综合的效应，使得由该聚合物组合物所制成的正温度系数电路保护元件与由包含聚合物稳定剂及只具非接枝聚合物的聚合物的组合物所制成的电路保护元件相比较有较佳的使用寿命。具体实施例方式本专利技术正温度系数聚合物组合物，特别地适用于制造正温度系数电路保护元件，例如在23℃具有体积电阻值低于50ohm-cm的正温度系数保护元件。该正温度系数聚合物组合物包含(a)一占该聚合物组合物20至78重量百分比(wt％)的非弹性聚合物混合物(non-elastomeric polymer mixture)、(b)一占该聚合物组合物20至60重量百分比(wt％)的导电性颗粒材料(conductive particulate material)、(c)一占该聚合物组合物1至30重量百分比(wt％)的含有颗粒金属氧化物材料(particulate metal oxide material)的耐电压增强剂(voltage resistance-enhancing agent)，及(d)一占该聚合物组合物1至30重量百分比(wt％)的含有热塑性弹性体(thermoplastic elastomer)的聚合物稳定剂(polymerstabilizer)。较佳地，该非弹性聚合物混合物含有(i)一结晶性接枝聚合物(crystalline graftedpolymer)、(ii)一结晶性未接枝聚合物(crystalline non-grafted polymer)，及可选择地(iii)一由该结晶性未接枝聚合物与离子化的不饱和羧酸(ionized unsaturated carboxylic acid)所形成的离子共聚物(ionic copolymer)。值得注意的是，在本专利技术的聚合物组合物中该聚合混合物与该聚合物稳定剂的结合意外地提供综合的效应，使得由该聚合物组合物所制成的正温度系数电路保护元件与由包含聚合物稳定剂及只具非接枝聚合物的聚合物的组合物所制成的电路保护元件相比较有较佳的使用寿命。该结晶性接枝聚合物是选自于接枝聚烯烃(grafted polyolefin)、接枝聚烯烃衍生物(grafted polyolefin derivatives)及聚烯烃与聚烯烃衍生物的接枝共聚物(graftedcopolymer)所组成的群组。该接枝聚合物是经由一极性基团(polar group)接枝，该极性基团是选自于羧酸(carboxylic acids)及其衍生物所组成的群组。该结晶性未接枝聚合物是选自于未接枝聚烯烃(non-grafted polyolefin)、未接枝聚烯烃衍生物(non-grafted polyolefin derivatives)及聚烯烃与聚烯烃衍生物的未接枝共聚物(non-grafted copolymer)所组成的群组。该未接枝聚合物的熔点大致与该接枝聚合物的熔点相同。该耐电压增强剂包含一散布于该聚合物混合物中的颗粒金属氧化物材料，借以增加该聚合物组合物的耐电压性(即毁损导因于施加的电压)。更明白的说，该电路保护元件的最大耐电压定义为在此电压值该电路保护元件将损坏或烧毁。较佳地，该接枝聚烯烃是选自于接枝高密度聚乙烯(high density polyethylene，HDPE本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种正温度系数聚合物组合物，其特征在于其包含：（ａ）一占该聚合物组合物２０至７８重量百分比的非弹性聚合物混合物；（ｂ）一占该聚合物组合物２０至６０重量百分比的导电性颗粒材料；（ｃ）一占该聚合物组合物１至３０重量百分比 的含有颗粒金属氧化物材料的抗电压增强剂；及（ｄ）一占该聚合物组合物１至３０重量百分比的含有热塑性弹性体的聚合物稳定剂。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈继圣，古奇浩，
申请(专利权)人：富致科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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