[发明专利]导电聚合物组合物、电气器件及其制备方法

权利要求书

1.一种导电聚合物组合物，包含体积比为70：30至30：70的聚合物基体和导电粉末，其中所述聚合物基体包括体积比为99：1至50：50的基础聚烯烃类聚合物和极性聚合物，所述导电粉末为碳化物粉末和金属粉末的混合物。

2.根据权利要求1所述的导电聚合物组合物，其中所述基础聚烯烃类聚合物包括均聚聚烯烃和共聚聚烯烃。

3.根据权利要求2所述的导电聚合物组合物，其中所述均聚聚烯烃包括聚丙烯或聚乙烯，所述共聚聚烯烃包括乙烯-丙烯的共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物。

4.根据权利要求3所述的导电聚合物组合物，其中所述聚乙烯包括高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯或线型低密度聚乙烯。

5.根据权利要求1所述的导电聚合物组合物，其中所述极性聚合物包括聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、氟聚合物、乙烯聚乙烯醇共聚物。

6.根据权利要求5所述的导电聚合物组合物，其中所述极性聚合物是聚酰胺PA6、PA66、PA12，聚酯PET、PBT，聚氟乙烯，或乙烯聚乙烯醇共聚物。

7.根据权利要求1所述的导电聚合物组合物，其中所述金属粉末是钝化金属粉末。

8.根据权利要求7所述的导电聚合物组合物，其中所述钝化金属是经过碳化或合金化处理的金属。

9.根据权利要求8所述的导电聚合物组合物，其中所述金属包括镍、铜、锡中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的导电聚合物组合物，其中当碳化物粉末和金属粉末一起使用时，两者之间的体积比为50：50至99：1。

11.根据权利要求1所述的导电聚合物组合物，其中所述导电粉末分散在所述聚合物基体中。

12.根据权利要求1所述的导电聚合物组合物，其中所述碳化物粉末是类球形的。

13.根据权利要求1所述的导电聚合物组合物，其中所述碳化物粉末的尺寸分布满足：20>D₁₀₀/D₅₀>6，其中D₅₀表示累计粒度分布百分比达到50％时所对应的粒径，D₁₀₀表示最大粒径。

14.根据权利要求1所述的导电聚合物组合物，其中所述碳化物粉末是碳化钛或碳化钨粉末，并且碳化钛或碳化钨粉末中的碳含量比化学计量比的过渡金属碳化物MC的理论总碳含量低2％至5％，其中M表示过渡金属元素。

15.一种电气器件，包括第一电极、第二电极和夹在第一、第二电极之间的导电聚合物层，所述导电聚合物层由根据权利要求1至14中任一项所述的导电聚合物组合物形成。

16.根据权利要求15所述的电气器件，所述电气器件是具有聚合物正温度系数特征的过电流保护器件。

17.一种制备根据权利要求1至14中任一项所述的导电聚合物组合物的方法，包括将体积比为70：30至30：70的聚合物基体和导电粉末熔融共混并挤出，其中所述聚合物基体包括体积比为99：1至50：50的基础聚烯烃类聚合物和极性聚合物，所述导电粉末为碳化物粉末和金属粉末的混合物。

18.根据权利要求17所述的方法，其还包括将碳化物粉末和金属粉末预混的步骤。