JPS6243464B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6243464B2 JPS6243464B2 JP54137548A JP13754879A JPS6243464B2 JP S6243464 B2 JPS6243464 B2 JP S6243464B2 JP 54137548 A JP54137548 A JP 54137548A JP 13754879 A JP13754879 A JP 13754879A JP S6243464 B2 JPS6243464 B2 JP S6243464B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- lithium
- polyamide
- sensitive element
- nylon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は特定のポリアミド組成物からなる熱感
応性素子、特に温度によるインピーダンス特性が
著しく変化する熱感応性素子に関するものであ
る。
応性素子、特に温度によるインピーダンス特性が
著しく変化する熱感応性素子に関するものであ
る。
従来から温度による電気的性質の変化率の大き
い有機高分子材料、例えばポリ塩化ビニル、ポリ
アミドなどを熱感応性素子として利用すること
は、電気毛布、電気カーペツトなどの例によつて
知られている。熱感応性素子の制御因子として
は、直流体積固有抵抗、比誘導率および体積固有
インピーダンスなどがあり、これらの一つまたは
それ以上の組合せでもつて制御回路を作動させる
ことができる。
い有機高分子材料、例えばポリ塩化ビニル、ポリ
アミドなどを熱感応性素子として利用すること
は、電気毛布、電気カーペツトなどの例によつて
知られている。熱感応性素子の制御因子として
は、直流体積固有抵抗、比誘導率および体積固有
インピーダンスなどがあり、これらの一つまたは
それ以上の組合せでもつて制御回路を作動させる
ことができる。
したがつて熱感応性素子に要求される特性とし
ては、 (1) 温度による電気的性質の変化率が大きいこ
と。
ては、 (1) 温度による電気的性質の変化率が大きいこ
と。
(2) 吸湿による電気的性質の変化が小さいこと。
(3) ヒートサイクルによる電気的性質の経時的変
化がなく安定であること。
化がなく安定であること。
(4) 可撓性、耐熱性などの機械的性質、成形加工
性がすぐれていること。
性がすぐれていること。
などが挙げられる。
上述の高分子物質のうち、特にポリアミドは電
気的性質、機械的性質、成形加工性などがすぐれ
ているため電気毛布や電気カーペツトなどの熱感
応性素子として広く応用されている。これらポリ
アミド樹脂の温度に対する比誘電率の挙動をさら
に改善する手段についても種々検討され、例えば
ハロゲン化銅またはハロゲン化銅の錯塩を添加す
る方法（特開昭51−4597号公報）、両性または非
イオン性界面活性剤を添加する方法（特開昭48−
10978号公報）などが提案されているが、前者の
方法では感度が必ずしも十分でなく、高感度にす
るには大量の添加剤を必要とするため添加剤の均
一混合が困難で、均一特性の感熱素子が得られ
ず、また後者の方法では感度が不十分で、熱感応
性素子の通電中に界面活性剤の泳動および析出が
起るため熱感応度の安定性が満足できないなどの
問題がある。
気的性質、機械的性質、成形加工性などがすぐれ
ているため電気毛布や電気カーペツトなどの熱感
応性素子として広く応用されている。これらポリ
アミド樹脂の温度に対する比誘電率の挙動をさら
に改善する手段についても種々検討され、例えば
ハロゲン化銅またはハロゲン化銅の錯塩を添加す
る方法（特開昭51−4597号公報）、両性または非
イオン性界面活性剤を添加する方法（特開昭48−
10978号公報）などが提案されているが、前者の
方法では感度が必ずしも十分でなく、高感度にす
るには大量の添加剤を必要とするため添加剤の均
一混合が困難で、均一特性の感熱素子が得られ
ず、また後者の方法では感度が不十分で、熱感応
性素子の通電中に界面活性剤の泳動および析出が
起るため熱感応度の安定性が満足できないなどの
問題がある。
またポリアミドにハロゲン化物を添加して感熱
特性を改良せんとする試みも例えば特開昭52−
27594号公報でなされているが、ここで例示され
ているヨウ化カリウムは本質的にポリアミドとの
相溶性に乏しいためヨウ化カリウムを含むポリア
ミドをシート、線状に成形した際、ヨウ化カリウ
ムの未溶解結晶が異物として析出し易いという問
題点があり、他に例示されている塩化第一スズ、
塩化第２鉄は信号導体に用いられる銅、アルミニ
ウムを著しく腐蝕させるという欠点を有してお
り、単にハロゲン化物を添加するのみでは、種々
の実用特性を全て満足する熱官能性素子材料を得
ることはできない。
特性を改良せんとする試みも例えば特開昭52−
27594号公報でなされているが、ここで例示され
ているヨウ化カリウムは本質的にポリアミドとの
相溶性に乏しいためヨウ化カリウムを含むポリア
ミドをシート、線状に成形した際、ヨウ化カリウ
ムの未溶解結晶が異物として析出し易いという問
題点があり、他に例示されている塩化第一スズ、
塩化第２鉄は信号導体に用いられる銅、アルミニ
ウムを著しく腐蝕させるという欠点を有してお
り、単にハロゲン化物を添加するのみでは、種々
の実用特性を全て満足する熱官能性素子材料を得
ることはできない。
そこで本発明者らは上述した実用上のいくつか
の問題点を解決すべく鋭意検討した結果、特定の
ポリアミド樹脂と特定の金属ハロゲン化物の組合
せにより、上記目的が達成できることを見出し本
発明に到達した。
の問題点を解決すべく鋭意検討した結果、特定の
ポリアミド樹脂と特定の金属ハロゲン化物の組合
せにより、上記目的が達成できることを見出し本
発明に到達した。
すなわち本発明は炭素原子数100個当りのアミ
ド基数が14個以下のポリアミド樹脂に、塩化リチ
ウムをリチウムとして100〜6000ppm配合したポ
リアミド組成物からなる熱感応性素子を提供する
ものである。
ド基数が14個以下のポリアミド樹脂に、塩化リチ
ウムをリチウムとして100〜6000ppm配合したポ
リアミド組成物からなる熱感応性素子を提供する
ものである。
本発明の熱感応性素子によれば、温度に対する
電気的性質の変化率が著しく大きく、可塑剤や界
面活性剤のようにブリードアウトによつて量が経
時的に変化することもないので電気的性質の安定
性がすぐれており、さらには信号導体に用いられ
るアルミニウム、銅などの金属（線または箔）を
腐食することがなく、耐熱性がすぐれ、ポリアミ
ド樹脂と塩化リチウムとの混練が容易であるなど
の利点が得られる。
電気的性質の変化率が著しく大きく、可塑剤や界
面活性剤のようにブリードアウトによつて量が経
時的に変化することもないので電気的性質の安定
性がすぐれており、さらには信号導体に用いられ
るアルミニウム、銅などの金属（線または箔）を
腐食することがなく、耐熱性がすぐれ、ポリアミ
ド樹脂と塩化リチウムとの混練が容易であるなど
の利点が得られる。
本発明で使用するポリアミド樹脂とは、ポリア
ミノウンデカミド（ナイロン11）あるいはポリω
−ラウロラクタム（ナイロン12）で代表されるア
ミド基濃度の低いポリアミド、さらに詳しく述べ
るならば炭素原子数100個当りのアミド基数が14
個以下のホモポリアミドまたはコポリアミドであ
る。
ミノウンデカミド（ナイロン11）あるいはポリω
−ラウロラクタム（ナイロン12）で代表されるア
ミド基濃度の低いポリアミド、さらに詳しく述べ
るならば炭素原子数100個当りのアミド基数が14
個以下のホモポリアミドまたはコポリアミドであ
る。
さらに本発明における熱感応性素子用ポリアミ
ド組成物の添加剤成分である塩化リチウムの添加
量は、ポリアミド樹脂に対しリチウムとして100
〜6000ppm、好ましくは300〜3000ppmが適当で
あり100ppm以下では電気的性質が十分改善でき
ず、6000ppm以上ではポリアミド樹脂の機械的
性質の低下を招くため好ましくない。
ド組成物の添加剤成分である塩化リチウムの添加
量は、ポリアミド樹脂に対しリチウムとして100
〜6000ppm、好ましくは300〜3000ppmが適当で
あり100ppm以下では電気的性質が十分改善でき
ず、6000ppm以上ではポリアミド樹脂の機械的
性質の低下を招くため好ましくない。
また、塩化リチウム以外のリチウム化合物例え
ばフツ化リチウム、炭酸リチウムおよび水酸化リ
チウムを添加剤として用いても満足な電気的性質
の改善効果を得ることができない。
ばフツ化リチウム、炭酸リチウムおよび水酸化リ
チウムを添加剤として用いても満足な電気的性質
の改善効果を得ることができない。
塩化リチウムをポリアミド樹脂へ添加する方法
は特に限定されず、ポリアミドの重合段階で添加
する方法、ポリアミドの粉末と塩化リチウムを機
械的に混合する方法あるいはポリアミドチツプと
混合後押出機で溶融混練する方法など任意の方法
が実施できる。
は特に限定されず、ポリアミドの重合段階で添加
する方法、ポリアミドの粉末と塩化リチウムを機
械的に混合する方法あるいはポリアミドチツプと
混合後押出機で溶融混練する方法など任意の方法
が実施できる。
塩化リチウムを含有するポリアミド組成物は通
常さらに押出機などによつて線あるいはシートの
形状に成形して熱感応性素子とされる。
常さらに押出機などによつて線あるいはシートの
形状に成形して熱感応性素子とされる。
以下本発明の効果を実施例をもつて説明する。
実施例 １
ω−ラウロラクタム85重量部とε−カプロラク
タム15重量部を重合して得たナイロン12／６共重
合体（１ｇ／98％硫酸溶液を25℃で測定した相対
粘度ηr＝2.2）にＡ塩化リチウム、Ｂフツ化リチ
ウム、Ｃ炭酸リチウムおよびＤ水酸化リチウムの
それぞれをリチウムとして1000ppm添加し、ヘ
ンシエルミキサーを用いて混合してから押出機に
て溶融ブレンド後、ガツト状に押し出し、水浴に
て冷却してカツターでチツプ化した。このペレツ
トを用いて250℃に設定した圧縮成形機で約１mm
厚みのシートを成形した。このシートについて
1000c／ｓでの比誘電率および体積固有インピー
ダンスの温度依存性を測定した。その結果を第
１，２図に示す。またナイロン単独の結果を同図
にＥとして示した。
タム15重量部を重合して得たナイロン12／６共重
合体（１ｇ／98％硫酸溶液を25℃で測定した相対
粘度ηr＝2.2）にＡ塩化リチウム、Ｂフツ化リチ
ウム、Ｃ炭酸リチウムおよびＤ水酸化リチウムの
それぞれをリチウムとして1000ppm添加し、ヘ
ンシエルミキサーを用いて混合してから押出機に
て溶融ブレンド後、ガツト状に押し出し、水浴に
て冷却してカツターでチツプ化した。このペレツ
トを用いて250℃に設定した圧縮成形機で約１mm
厚みのシートを成形した。このシートについて
1000c／ｓでの比誘電率および体積固有インピー
ダンスの温度依存性を測定した。その結果を第
１，２図に示す。またナイロン単独の結果を同図
にＥとして示した。
以上の結果からわかるように塩化リチウムを添
加することによりナイロンの電気的性質は著しく
改善される。フツ化リチウム、炭酸リチウムおよ
び水酸化リチウムにはナイロンの電気的性質を改
善する効果はない。
加することによりナイロンの電気的性質は著しく
改善される。フツ化リチウム、炭酸リチウムおよ
び水酸化リチウムにはナイロンの電気的性質を改
善する効果はない。
また、上記プレスシートと銅箔を温度210℃、
圧力１Kg／cm2Ｇの条件で加熱加圧接着し、このも
のを温度40℃、相対湿度90％の調湿槽中で放置し
たところ60日を経過しても銅箔の腐食は全く起こ
らず極めて安定であることが判明した。
圧力１Kg／cm2Ｇの条件で加熱加圧接着し、このも
のを温度40℃、相対湿度90％の調湿槽中で放置し
たところ60日を経過しても銅箔の腐食は全く起こ
らず極めて安定であることが判明した。
比較例 １
実施例１で用いたナイロン12／６共重合体に、
ヨウ化カリウムをカリウムとして1000ppm添加
し、以下、実施例１と全く同様の手順で混合／溶
融ブレンドを行いペレツトを得た。このペレツト
を実施例１と同様に約１mm厚さのシートに成形し
たところシート中に未溶解のヨウ化カリウム結晶
が多数存在し、このため電気特性が不安定であ
り、信頼性に乏しいことが判明した。
ヨウ化カリウムをカリウムとして1000ppm添加
し、以下、実施例１と全く同様の手順で混合／溶
融ブレンドを行いペレツトを得た。このペレツト
を実施例１と同様に約１mm厚さのシートに成形し
たところシート中に未溶解のヨウ化カリウム結晶
が多数存在し、このため電気特性が不安定であ
り、信頼性に乏しいことが判明した。
比較例 ２
実施例１で用いたナイロン12／６共重合体に塩
化第２鉄を鉄として1000ppm添加し、以下、実
施例１と全く同様の手順で混合／溶融押出ししペ
レツト化した。このペレツトをシート化したとこ
ろ未溶解の異物は認められなかつたが、該シート
と銅箔とを実施例１と同様にして接着し調湿槽中
で放置したところ１日で銅箔の腐食が発生し、実
用に耐えないことがわかつた。
化第２鉄を鉄として1000ppm添加し、以下、実
施例１と全く同様の手順で混合／溶融押出ししペ
レツト化した。このペレツトをシート化したとこ
ろ未溶解の異物は認められなかつたが、該シート
と銅箔とを実施例１と同様にして接着し調湿槽中
で放置したところ１日で銅箔の腐食が発生し、実
用に耐えないことがわかつた。
第１図は実施例１によるナイロン12／６共重合
体とリチウム化合物の混合組成物からなる熱感応
性素子の比誘電率と温度の関係、第２図は実施例
１によるナイロン12／６共重合体とリチウム化合
物の混合組成物からなる熱感応性素子の体積固有
インピーダンスと温度の関係を示す。
体とリチウム化合物の混合組成物からなる熱感応
性素子の比誘電率と温度の関係、第２図は実施例
１によるナイロン12／６共重合体とリチウム化合
物の混合組成物からなる熱感応性素子の体積固有
インピーダンスと温度の関係を示す。
Claims (1)
- １ 炭素原子数100個当たりのアミド基数が14個
以下のポリアミド樹脂に塩化リチウムをリチウム
として100〜6000ppm配合したポリアミド組成物
からなる熱感応性素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13754879A JPS5661454A (en) | 1979-10-26 | 1979-10-26 | Heat-sensitive element consisting of polyamide composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13754879A JPS5661454A (en) | 1979-10-26 | 1979-10-26 | Heat-sensitive element consisting of polyamide composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5661454A JPS5661454A (en) | 1981-05-26 |
| JPS6243464B2 true JPS6243464B2 (ja) | 1987-09-14 |
Family
ID=15201263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13754879A Granted JPS5661454A (en) | 1979-10-26 | 1979-10-26 | Heat-sensitive element consisting of polyamide composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5661454A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61233057A (ja) * | 1985-04-08 | 1986-10-17 | Daicel Chem Ind Ltd | ポリアミド樹脂組成物 |
| JPH06124805A (ja) * | 1992-10-13 | 1994-05-06 | Totoku Electric Co Ltd | 高分子感温体 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5227594A (en) * | 1975-08-27 | 1977-03-01 | Daicel Chem Ind Ltd | Heat sensing material composed of polyamid component |
-
1979
- 1979-10-26 JP JP13754879A patent/JPS5661454A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5661454A (en) | 1981-05-26 |
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