[发明专利]高分子基导电复合材料及PTC元件

权利要求书

1.一种高分子基导电复合材料，包含高分子基材、导电填料和偶联剂，其特征在于：

（a）所述高分子基材为聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚烯烃弹性体、环氧树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸共聚物中的一种及其混合物，占所述高分子基导电复合材料的体积分数的20%～75%；

（b）导电填料，具有核壳式颗粒结构，占所述高分子基导电复合材料的体积分数的25%～80%，其粒径为0.1μm～20μm，且体积电阻率小于10^-2Ω.m，所述导电填料分散于所述高分子基材中；

（c）偶联剂占导电填料体积的0.05%～5%，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂，为单烷氧基型钛酸酯偶联剂、单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂、螫合型钛酸酯偶联剂、配位型钛酸酯偶联剂、季铵盐型钛酸酯偶联剂中的一种或多种的混合物。

2.根据权利要求1所述的高分子基导电复合材料，其特征在于，所述核壳式颗粒结构由内核、外壳和中间层组成，其中，所述内核由钽、钒、锆、钛、铌、钼、铪、钨、铬或铍之中的一种组成；所述外壳由内核物质的一种硼化物、氮化物、碳化物或硅化物组成；所述中间层由内核物质的一种硼化物、氮化物、碳化物或硅化物组成。

3.根据权利要求2所述的高分子基导电复合材料，其特征在于，所述硼化物为硼化钽、二硼化钽、硼化钒、二硼化钒、二硼化锆、二硼化钛、硼化铌、二硼化铌、硼化二钼、五硼化二钼、二硼化铪、硼化二钨、硼化钨、硼化二铬、硼化铬、二硼化铬或三硼化五铬之中的一种。

4.根据权利要求2所述的高分子基导电复合材料，其特征在于，所述氮化物为氮化钽、氮化钒、氮化锆、氮化钛、氮化铌或氮化铪中的一种。

5.根据权利要求2所述的高分子基导电复合材料，其特征在于，所述碳化物为碳化钽、碳化钒、碳化锆、碳化钛、碳化铌、碳化二钼、碳化铪、碳化钨、碳化二钨或二碳化三铬之中的一种。

6.根据权利要求2所述的高分子基导电复合材料，其特征在于，所述硅化物为二硅化钽、三硅化五钽、硅化三钒、二硅化钒、二硅化锆、二硅化钛、三硅化五钛、二硅化铌、二硅化钼、二硅化铪、二硅化钨、硅化三铬或二硅化铬之中的一种。

7.根据权利要求2所述的高分子基导电复合材料，其特征在于，所述硼化物、氮化物、碳化物或硅化物与组成外壳的硼化物、氮化物、碳化物或硅化物具有不同的分子结构。

8.根据权利要求1至7所述的高分子基导电复合材料制备的PTC元件，其特征在于：由两个金属电极片间夹高分子基导电复合材料层构成，所述金属电极片与所述高分子基导电复合材料之间紧密结合。