高聚物温度敏感材料制造技术

一种由聚酰胺组合物组成的高聚物温度敏感材料，在该组合物中，聚酰胺与一种酚醛缩聚物和至少两种选自下列这一组的化合物混合，这一组化合物包括酚类抗氧剂，磷酸型抗氧剂和三唑型化合物．根据本发明专利技术，这种高聚物温度敏感材料抗湿性出色、感温灵敏度高、且耐热性出色．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于在家用电热器上使用的温度感测元件或热敏加热器等类似产品上的高聚物温度敏感材料。迄今为止，高聚物温度敏感材料已用于软带型温度感测元件或热敏型加热器，其中温度敏感材料通常置于一对金属丝电极之间。聚酰胺组合物常用于这种高聚物温度敏感材料，如尼龙12，改性尼龙11(在日本专利公开100，693/80中公布，商标“Rilsan N Nyton”，法国巴黎ATO CHIM IE制造)等。利用这些材料的静电容，阻抗或电阻随温度的变化，显示出其作为温度感测元件的作用。事实上，因为尼龙12的温度敏感特性在很大程度上取决于湿度，尽管它的吸水性很低，它也不能用作温度感测元件。另一方面，因为其电阻的低温依赖性改性聚酰胺(在日本专利公开100，693/80中公布)的测温灵敏度低，热稳定性差，在潮湿环境下温度灵敏度变异的下降率低。本专利技术的目的就是要提供一种高聚物温度敏感材料，它在潮湿环境下温度灵敏度的变异小，电阻的温度依赖性高和耐热性出色。根据本专利技术，用酚醛缩聚物和选自包括酚类抗氧剂，磷酸型抗氧剂和三唑型化合物这一组中的至少两种化合物与聚酰胺混合配制的组合物用作为温度敏感材料。酚类化合物的官能作用在于，由于它与聚酰胺的较好的掺混性能，使它能够代替水分子与聚酰胺分子上的氢键配位，从而降低聚酰胺的吸水性，并减少高聚物温度敏感材料在潮湿环境中的温度敏感特性的变化。进而考虑到，由于它对酰氨基团的作用，介电常数的温度依赖性增加，电阻的温度依赖性增加。而且，如果使用酚类聚合物，产物的分子量增加，加热时其重量损失下降，因此这种组分改善了它的热稳定性。通常把高聚物温度敏感材料安装在一对由铜或铜合金制成的金属丝电极之间，用作软带型温度感测元件或热敏加热器。这种温度感测元件或热敏加热器的热稳定性取决于其高聚物温度敏感材料自身的稳定性和金属丝表面性能的稳定性。加热或其他原因会使金属丝电极发生氧化，但由于在高聚物温度敏感材料中混合使用了具有还原作用的酚醛缩聚物及具有还原和防锈能力的酚类、磷酸型抗氧剂或三唑化合物，可防止金属丝电极的氧化，借以保持其表面处于良好状态。这就改善了高聚物温度敏感材料与金属丝电极之间的结合，也改善了温度感测元件或热敏加热器的热稳定性。就聚酰胺而论，使用了尼龙12、改性聚酰胺11、聚醚酰胺和含二聚酸的聚酰胺。就酚醛缩聚物而论，使用了对十二烷基酚、对氯酚、对羟基苯甲酸壬酯和对羟基苯甲酸辛酯的甲醛缩聚物。就抗氧剂和三唑型化合物而论，使用了四(二叔丁基羟基苯甲酸)季戊四醇酯、正磷酸、105%多磷酸、(N-邻羟基苯甲酰)氨基三唑和苯并三唑。通过混合这些材料制成一种高聚物热敏材料，用挤出机捏合所混合的混合物，经热压将捏合的混合物制成约100毫米×100毫米尺寸且厚1毫米的片材，然后在其两侧装上涂银电极。电阻的温度依赖性由“Z30/Z60”之比表示，其中“Z30”是30℃下干燥试样的电阻，“Z60”是60℃下干燥试样的电阻。吸潮温度敏感特性的变化由“△Tw”表示，“△Tw”是与上述干燥试样类似的电阻-温度特性值与在相对湿度为72%的大气中达到平衡的潮湿试样的电阻-温度特性值之差。热稳定性由“△Tz”表示，“△Tz”是将铜丝网电极热焊在约50毫米×50毫米尺寸且厚2毫米的片材两侧制成的试样的初始电阻一温度特性值与在100℃下同上述试样类似的试样的电阻之差，该试样需在100℃保持250小时，同时在两电极之间施加直流10V的电压。结果归纳于下表。表组合物和高聚物温度敏感材料的特性 (续) (续) 在本专利技术的高聚物温度敏感材料中所用的酚类缩聚物中，羟基苯甲酸烷基酯，烷基酚或囟代酚，作为单体使用，且这些单体的酚基团上的活泼氢保留在所形成的热塑性缩聚物中。对本专利技术的酚类缩聚物来说，这些单体中，羟基苯甲酸烷基酯适合于作为单体使用。在羟基苯甲酸烷基酯中，那些主要为具有4～18个碳原子的烷基的酯类在混溶性和抗湿性方面尤其出色。各种醛类都可作为上述的醛，这些醛中，甲醛是最便于使用的。每100(重量)份聚酰胺混以5～30(重量)份的上述酚类缩聚物。如果其用量小于5(重量)份，它们的作用就太低，如果其用量多于30(重量)份，混合物性质就会发生很大偏差。对于本专利技术的目的来说，受阻酚适用于作为上述酚类抗氧剂，正磷酸和多磷酸适于作为上述磷酸型抗氧剂，(N-邻羟基苯甲酰)氨基三唑和苯并三唑适于作为上述三唑型化合物。这些抗氧剂和三唑型化合物在每100(重量)份聚酰胺中混以0.05～2.0(重量)份。根据本专利技术，可获得一种抗湿性出色，感温灵敏度高和耐热性能出色的高聚物温度敏感材料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
由聚酰胺组合物组成的高聚物温度敏感材料，其中聚酰胺与酚醛缩聚物和选自包括酚类抗氧剂，磷酸型抗氧剂和三唑型化合物这一组的至少两种化合物混合。

【技术特征摘要】
1.由聚酰胺组合物组成的高聚物温度敏感材料，其中聚酰胺与酚醛缩聚物和选自包括酚类抗氧剂，磷酸型抗氧剂和三唑型化合物这一组的至少两种化合物混合。2.根据权利要求1所述的高聚物温度敏感材料，其中所述酚醛缩聚物是选自包括羟基苯甲酸烷基酯，烷基酚类和卤代酚类这一组的至少一种的甲醛缩聚物。3.根据权利要求2所述的高聚物温度敏感材料，其中所述羟基苯甲酸烷基酯的烷基有4～18个碳原子。4.根据权利要求1所述的高聚物温度敏感材料，其中所述酚醛缩聚物在每100(重量)份聚酰胺中混以5～3...

【专利技术属性】
技术研发人员：保阪富治，岸本良雄，下间亘，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]