JPH0476902A - 高分子サーミスタ材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電気カーペットや電気毛布等の暖房器具に用
いられる高分子サーミスタ材料に関する。

（従来の技術） 電気カーペットや電気毛布等の暖房器具に用いられるサ
ーミスタ材料としてはポリアミド系樹脂（たとえば特開
昭６０−２４８７７４号公報等）と塩化ビニル系樹脂（
たとえば特公昭４８−３７７８７号公報）が知られてい
る。

ポリアミド系樹脂は耐熱性や機械的物性が優れ、電気特
性の設計が容易なので広く使用されているが、吸湿性が
大きく、吸湿率によって電気特性が大きく変化する欠点
があった。

又、塩化ビニル系樹脂は耐熱性が悪く、低温での使用に
限定されており、電気特性も悪く、特に可塑剤の移行番
こより電気特性が変化するという欠点があった。

（発明が解決しようとする課Ｂ） 本発明の目的は上記欠点に鑑み、吸湿性が小さ（耐熱性
、電気特性等がすぐれた高分子サーミスタ材料を提供す
ることにある。

（課題を解決するための手段） 本発明で使用される塩化ビニル系樹脂（ａ）は、塩化ビ
ニルのホモポリマーのほか、塩化ビニルと共重合可能な
重合性モノマーとの共重合体があげられる。上記重合性
子ツマ−としては、たとえば、エチレン、プロピレン、
１−ブチレン等のα−オレフィン類、酢酸ビニル、ステ
アリン酸ビニル等のビニル系モノマー、スチレン、α−
メチルスチレン等のスチレン系モノマーブチル（メタ）
アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレー
ト、メチルメタクリレート等の（メタ）アクリレート系
モノマー、シクロへキシルマレイミド、フェニルマレイ
ミド等のｒｌ−ｉ１ｍマレイミドモノマー、セシルビニ
ルエーテル、塩化ビニリデンなどがあげられる。

上記モノマーの量は多くなるとサーミスタ材料として必
要な電気特性や耐熱性が低下するので５重量％以下の範
囲で共重合されるのが好ましい。

又、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチル
アクリレート共重合体、エチレン−メチルメタクリレー
ト共重合体、エチレン−酢酸ビニルー−酸化炭素共重合
体、エチレンーエチルアクリレートーー酸化炭素共重合
体、ポリウレタン等に塩化ビニルをグラフト重合したグ
ラフト重合体であってもよい。

さらに、上記樹脂を塩素化した塩素化塩化ビニル系樹脂
であってもよい。これら塩化ビニル系樹脂は単独又は２
種以上が併用して使用される。

本発明で使用されるトリメリット酸系可塑剤（ｂ）とし
ては、従来公知の任意のトリメリット酸系可塑剤が使用
可能であり、例えば、トリー２エチルへキシルトリメリ
テート、トリーｎ−オクチルトリメリテート等があげら
れる。

トリメリット酸系可塑剤（ｂ）の添加量は、少なくなる
と電気特性（サーミスタＢ特性）が低下し、逆に多くな
ると耐熱性が低下するので、塩化ビニル系樹脂（ａＪ　
１００重量部に対し、１０〜７０重量部であり、好まし
くは１５〜４０重量部である。

本発明で使用されるエポキシ系可塑剤（ｃ）としては、
従来公知の任意のエポキシ系可塑剤が使用可能であり、
例えば、エピクロルヒドリンとビスフェノールＡとの反
応物、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等があげ
られ、エポキシ化大豆油が好適に使用される。

エポキシ系可塑剤（ｃ）の添加量は、少なくなると、電
気特性（サーミスタＢ特性）が低下し、逆に多くなると
電気特性が向上しなくなるばかりか、加工性能が悪化す
るので、塩化ビニル系樹脂（ａ）　１００重量部に対し
、２〜１０重量部であり、好ましくは３〜７重量部であ
る。

本発明で使用される二塩基性亜硫酸鉛（ｄ）は添加量が
少な（なると耐熱性が低下し、逆に多くなると加工性能
が低下するので、塩化ビニル系樹脂（ａ）　１００重量
部に対し、３〜１５重量部添加されるのであり、好まし
くは５〜１０重量部である。

本発明で使用されるカチオン系帯電防止剤（ｅ）として
は、たとえばシクロヘキシルアミン・酪酸塩、シクロヘ
キシルアミン・ワシルイン酸塩、シクロヘキシルアミン
・ホウ酸塩、トリブチルアミン・リン酸塩、シクロヘキ
シルアミン・リン酸塩、モノエタノールアミン・酪酸塩
、ブチルアミン・酪酸塩等のアミン系帯電防止剤、１−
ヒドロキシエチル−２−アルキルイミダシリン、２−グ
アニジノヘンジミダヅール、２アルキルイミダヅリン・
リン酸塩、２−アルキルイミダプリン−酸化エチレン付
加体・リン酸塩等のイミダシリン系ＩＦ電防止剤、エチ
レンジアミン−酸化プロピレン付加体、エチレンジアミ
ン−酸化エチレン付加体、ポリアルキレンポリアミン−
酸化プロピレン付加体、ポリアルキレンポリアミン−酸
化エチレン付加体、イソプロパツールアミン−酸化エチ
レン付加体等の酸化エチレン又は酸化プロピレン付加体
系帯電防止ｉＪ、ジドデシルジプロピルアンモニウムプ
ロミド、オクチルシクロへキシルジメチルアンモニウム
、一般式（１）で示される第４級アンモニウム塩等の第
４級アンモニウム系帯電防止剤があげられ、一般式（Ｉ
）で示される第４級アンモニウム塩が好適に使用される
。

式中、Ｒ’　は炭素数４〜１０のアルキル基を示し、Ｒ
２、Ｒ３及びＲ４は炭素数１〜４のアルキル基又はヒド
ロキシアルキル基を示し、同一であっても異なってもよ
い。

帯電防止剤（ｅ）の添加量は、少なくなると電気特性が
低下し、多くなると耐熱性が低下するので塩化ビニル系
樹脂（ａ）　１００重量部に対し１〜５重量部添加され
るのであり、好ましくは１．５〜４．５重量部である。

本発明の高分子サーミスタ材料は上記塩化ビニル系樹脂
（ａ）、トリメリット酸系可塑剤［有］）、エポキシ系
可塑剤（ｃ）、二塩基酸亜硫酸鉛（ｄ）及びカチオン系
帯電防止剤（ｅ）よりなるが、サーミスタとして使用さ
れる際にはワイヤー状、フィルム状等に成形される。ワ
イヤー状、フィルム状等に成形するには上記塩化ビニル
系樹脂（ａ）、トリメリット酸系可塑剤（ｂ）、エポキ
シ系可塑剤（ｃ）、二塩基酸亜硫酸鉛（ｄ）及びカチオ
ン系帯電防止剤（ｅ）よりなる組成物を押出成形、カレ
ンダー成形、プレス成形、キャスティング成形等の成形
方法で成形すればよい。

本発明においては、上記組成物に、必要に応して、さら
に、ジー２−エチルへキシルフタレート、ジー２−エチ
ルへキシルアジペート、ジ２−エチルへキシルマレート
、ジー２−エチルへキシルホスフェート等の可塑剤、三
塩基性硫酸鉛、ステアリン酸鉛等の鉛系安定剤、ジアル
キル錫マレート、ジアルキル錫ラウレート等の錫系安定
剤、カルシウム−亜鉛系、バリウム−亜鉛系等の複合安
定剤、滑剤、酸化防止剤、充填剤、加工助剤などが添加
されてもよい。

（実施例） 次に本発明の詳細な説明する。

尚、サーミスタＢ定数Ｒは６０°Ｃ及び８０°Ｃで試料
の絶縁抵抗を測定し、次式により計算した。

式中、Ｒは６０°Ｃにおける絶縁抵抗値、ＲＯは８０°
Ｃにおける絶縁抵抗値、Ｔは３３３（’　Ｋ＝６０”Ｃ
）　、Ｔｏは３５３（”Ｋ＝８０°Ｃ）を示す。

耐熱性は試料を１２０°Ｃのギアーオーブンに供給し、
３００時間処理した。

実施例１〜５、比較例１〜８ 第１表に示した所定量の塩化ビニル系樹脂（ａ）、トリ
メリット酸系可塑剤（′ｂ）、エポキシ系可塑剤（ｃ）
、二塩基酸亜硫酸鉛及びカチオン系帯電防止剤（ｅ）よ
りなる配合物を１７０°Ｃで３分間ロール混練した後、
１７５°Ｃ１７５ｋｇ／ｄで７分間プレスして厚さ１ｍ
ｍの試料を得た。得られた試料のサーミスタＢ定数と耐
熱性試験した後サーミスタＢ定数を測定し、第１表に示
した。

（以下余白） （発明の効果） 本発明の高分子サーミスタ材料の構成は上述の通りであ
るから、サーミスタＢ定数が大きく、耐熱性がすぐれて
おり、サーミスタとして好適に使用できる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．（ａ）塩化ビニル系樹脂１００重量部、 （ｂ）トリメリット酸系可塑剤１０〜７０重量部、 （ｃ）エポキシ系可塑剤２〜１０重量部、 （ｄ）二塩基性亜硫酸鉛３〜１５重量部及び （ｅ）カチオン系帯電防止剤１〜５重量部 よりなる高分子サーミスタ材料。