[發(fā)明專利]薄型表面貼裝高分子PTC熱敏電阻及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210538217.9
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN102969100A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉玉堂;黃賀軍;劉正平;吳國臣;楊銓銓;孫天舉
• 申請（專利權(quán)）人: 上海長園維安電子線路保護(hù)有限公司
• 主分類號: H01C7/02
• 分類號: H01C7/02
• 代理公司: 上海東亞專利商標(biāo)代理有限公司 31208
• 代理人: 董梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電高分子聚合物復(fù)合材料為主要原料的電子元器件及其制造方法，尤其是涉及一種薄型表面貼裝高分子PTC熱敏電阻器及其制造方法。

背景技術(shù)

目前市面上較為常見的有兩種薄型表面貼裝PTC熱敏電阻制作結(jié)構(gòu)。

傳統(tǒng)工藝一，如圖3傳統(tǒng)工藝結(jié)構(gòu)一側(cè)面剖視圖所示，及如中國專利CN200610000389.5中第三實施例所示，貼覆于高分子芯材兩面的金屬電極，蝕刻后再在表面鍍錫或化金處理后，直接作為端電極使用。若高分子芯材數(shù)為n，則形成2n層結(jié)構(gòu)；

傳統(tǒng)工藝二，如如圖4傳統(tǒng)工藝結(jié)構(gòu)二側(cè)面剖視圖及美國專利US6377467，由高分子芯材和貼覆于上述芯材兩面的內(nèi)電極片組成復(fù)合片材，內(nèi)電極片蝕刻后，再在復(fù)合片材上下兩面均覆合絕緣層以及金屬箔片組成“三明治”結(jié)構(gòu)。覆合在復(fù)合片材上的金屬箔片鍍錫或化金處理后，作為端電極。若高分子芯材數(shù)為n，則形成2n+2層結(jié)構(gòu)。

然而申請人實踐中發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)工藝一中，由于沒有覆合絕緣緩沖材料，產(chǎn)品在焊接裝配過程中極易變形，而傳統(tǒng)工藝二中，層結(jié)構(gòu)多，則無法達(dá)到產(chǎn)品的薄型化。

因此如何解決薄型表面貼裝PTC熱敏電阻的薄型化與防止裝配變形的矛盾是本領(lǐng)域的一大難題。

發(fā)明內(nèi)容

針對已有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的之一在于提供一種可有效解決產(chǎn)品在焊接裝配時變形問題以及有限實現(xiàn)產(chǎn)品薄型化的薄型表面貼裝高分子PTC熱敏電阻。

本發(fā)明的另一目的在于提供所述薄型表面貼裝高分子PTC熱敏電阻的制造方法。

本發(fā)明目的通過下述方案實現(xiàn)：一種薄型表面貼裝式高分子PTC熱敏電阻器，包括高分子芯材和貼覆于所述高分子芯材兩面的電極片組成復(fù)合片材，所述的高分子芯材由高分子聚合物、導(dǎo)電填料、納米填料以及其他填料和加工助劑制成，其中，將所述的復(fù)合片材一面蝕刻出絕緣槽的作為內(nèi)層電極，在蝕刻后的表面鍍錫或化金作為一個端電極，另一面作為外層電極，并做圖形蝕刻形成另一端電極，滿足高分子芯材層數(shù)為n，則僅有1層復(fù)合片材采用一面為內(nèi)層蝕刻，一面為外層蝕刻，其余n-1個復(fù)合片材為傳統(tǒng)雙面內(nèi)層蝕刻結(jié)構(gòu)。

由于本發(fā)明僅對復(fù)合片材單面覆合絕緣層以及金屬箔片，覆合在復(fù)合片材單面上的金屬箔片鍍錫或化金處理后，做為端電極。而復(fù)合片材另一面內(nèi)層電極蝕刻后再在表面鍍錫或化金處理后，直接作為另一面端電極使用。若高分子芯材數(shù)為n，則形成2n+1層結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)工藝相比，既增強(qiáng)了產(chǎn)品的剛性，有效解決了產(chǎn)品裝配過程中的變形問題，又有效地實現(xiàn)了產(chǎn)品的薄型化需求。

在上述方案基礎(chǔ)上，所述的內(nèi)、外層蝕刻出的絕緣槽形狀為直線組合、曲線組合,或者直線和曲線組合。

在上述方案基礎(chǔ)上，所述的金屬電極為金屬箔片。

所述的高分子芯材組分中高分子聚合物是一種或一種以上聚合物的共混物，如聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟氯乙烯，以及它們的共混物。

在上述方案基礎(chǔ)上，所述的復(fù)合片材包括一層或一層以上的多層高分子芯材，采用蝕刻設(shè)計的芯材僅有一層，即最外層的一層高分子復(fù)合片材。

在上述方案基礎(chǔ)上，所述的導(dǎo)電填料是包括碳黑、石墨、碳纖維、金屬粉末、金屬氧化物中的一種或一種以上的混合物。

所述的加工助劑是指抗氧劑、交聯(lián)促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑，其中抗氧劑可以是酚類或胺類化合物，如酚類抗氧劑ANOX70，交聯(lián)促進(jìn)劑可以是多官能團(tuán)不飽和化合物，如三烯丙基異氰尿酸酯(TAIC)，偶聯(lián)劑可以是硅烷或鈦酸酯類有機(jī)化合物，如：鈦酸酯偶聯(lián)劑TCF等。

所述的填料可以是如陶土、氫氧化鎂、氫氧化鋁、滑石粉中的一種或幾種材料的混合物。

本發(fā)明提供針對上述的薄型表面貼裝式高分子PTC熱敏電阻器的制造方法，按下述方法制造：

第一，先將包含有高分子聚合物、導(dǎo)電填料和其他填料及加工助劑的高分子芯材組分在高速混合機(jī)內(nèi)混合，然后將混合物100～200℃溫度下混煉，然后用模壓或擠出的方法制成面積為100～5000cm²，厚0.1～3.0mm的高分子芯材；

第二，用熱壓的方法在熱壓機(jī)上把金屬箔片復(fù)合于上述高分子芯材的兩個表面，制成復(fù)合片材；

第三，將復(fù)合片材用γ射線（Co60）或電子束輻照交聯(lián)，劑量為5～100Mrad，第四，采用印制線路板工藝制成表面貼裝型高分子PTC熱敏電阻器。