本发明涉及电热材料的制造工艺及其电加热器件。 传统电热器的电热元件是用金属电阻材料作为发热体，其电阻率随温度变化较小，在额定电压下，电热功率基本是恒定的。只有通过外加电子控制设备，才能实现功率的自动调节，但技术比较复杂，造价较高，不便维持。1961年F.Ko-hler用低压聚乙烯（HDPE）充填炭黑（CB）制得复合材料，发现其电阻率具有正温度系数（Positive Temperature Coefficient），简称PTC材料。该材料的电阻率不仅随温度升高而增大，而且在特定温区急剧跃增，以至于阻断电流，具有热敏电开关特性。使其电阻率发生跃增的温度，定义为PTC材料的开关温度（Ts）。不同的PTC材料，其开关温度（Ts）不同，它主要取决于原料组成及制造工艺。美国较早的使用了PTC材料作发热体制成自限加热器的原型（USP3，243，753）。用PTC材料制作的自限加热器，通电工作时，不仅可以加热，而且能够自动限定最高加热温度，该温度定义为加热器的自限温度（Tr）。自限温度（Tr）的高低，取决于PTC材料的开关温度（Ts），它能使加热器的最高加热温度稳定地工作在Ts附近。自限温度Tr是自限温加热器的一项主要指标，它决定了加热器的适用范围。1974年美国已经研制出适合工业使用的自限加热器（即Self-Regulating Heater）。在USP3，914，363专利文献中，所公开的自限导电挤出物的制造方法，使做成的加热器必须在120-150℃温度下退火15小时以上，因而要求加热器的外套材料（高聚物）地熔点必须比内部PTC材料的高几十度，以保证在退火温度下电热元件不软化变形。目前，国外（如美国）已商品化生产出Tr为65℃，110℃，120℃及150℃不同种类的自限加热器。1980年以来国内开始涉入上述领域，研制出Tr等于65℃的自限加热带。由于所述加热器（带）具有自动限温，补偿加热的特殊性能，现已被广泛应用于防冻，防凝结，气液输运管线，石油开采等许多需要加热保温的工程上，获得了公认的优异效果。在民用方面，自限加热器也得到越来越广泛地开发应用。这引起国内外科技界的重视，并从多方面探索PTC材料的发热效率（JP昭57-12061），导电性能（JP昭57-21441，JP昭56-84437）以及加热器的工作寿命（JP昭55-98801）等。但是，在已有技术及公开的资料中，均未涉及到Ts＝85±5℃温区的PTC材料的组成和制造工艺，以及应用该PTC材料为原料生产的Tr＝80℃的自限加热器。
本发明的目的在于公开一种开关温度（Ts）为85℃的PTC材料的制造方法及应用该材料作发热体制造的自限温度（Tr）为80℃的加热器。
本发明的要点是：将高压聚乙烯（LDPE）、工业炭黑（CB）及其它添加物，按一定配比经热混炼制成PTC材料，其Ts＝85±5℃;并应用该材料制得Tr＝80±5℃的自动限温加热带。PTC材料的成分配比及制造工艺详述如下：该材料含有A，B，C，D，E，F，G成分。其中，A是LDPE，作为PTC材料的基本成分，取其重量为100%。A料可优先选用电缆型或薄膜型聚乙烯（PE），其熔融指数MI＝0.3-7。其它各成分相对于基材A料的配比为：B是HDPE，用量为0-5Wt%A;C是爽滑剂，可选择硬酯酸或其Pb、Ba的盐，用量为0-0.5Wt%A;D是抗氧剂，可选择酚类或胺类化合物，用量为0.1-0.5Wt%A;E是无机填料，可选用CaCO3、TiO2或ZnO等粉料，理想的平均粒度小于1μm，用量为5-12Wt%A;F是工业炭黑（CB），但糟黑除外，其平均粒度20-100nm为宜，最佳粒度为20-40nm，用量与选用的A、B料有关，可为22-35Wt%A;G是金属离子抑制剂，可选用酰肼类或酰胺类化合物，用量为0.1-0.5Wt%A。
制造工艺：按照上述成分配比，用双辊筒炼塑机热混炼。将炼塑机予热至A料的软化温度以上，开始投入A料，待其塑化后，依B，C，D，E，F，G先后顺序进料混炼。每次进料均待该料混入、分散之后，再加后续成分。经反复炼制，最后簿通混炼均匀，即可下料冷却，制得片状PTC材料，造粒后备用。根据所用A料不同，炼塑机辊筒温度保持在140-190℃。从进料到簿通完毕下料每片PTC材料的炼制时间为10-20分钟。在加后续成分时，F料可分多次加完。
由上述成分配比所炼制的PTC材料，其电阻率随温度升高而增大，使其跃增的开关温度Ts为85±5℃，室温（20℃）电阻率为1-10kΩ·cm。该材料是交联型热塑性功能高分子复合材料，可在210-250℃高温条件下承受成型再加工。该材料可作为电热器的发热材料，作为应用可制作自动限温加热器的发热元件，生产自动限温加热带。自动限温加热带由电热芯带及外套构成。其芯带是发热元件，它用两根金属线芯作电极，在电极上连续地敷设用上述方法制造的PTC材料作发热体。其外套和芯带的PTC材料使用同类热塑性聚合物（LDPE）作基材。加热带经整体辐射交联，外套和芯带的PTC材料层的交联度在45-65%。这种加热带通电工作时，不仅能加热，而且能将最高加热温度自动限定在Tr＝80±5℃。该类加热器被广泛应用于工业、国防的加热保温工程，在农业及民用方面也具有开发应用的前影。该加热带成品自重约40g/m，适用常规交、直流电源，工作电压220±20V，输出功率随体系温度变化可自动调节。经AGA780热象仪测试，自限温度沿加热带长度分布均匀，在80±5℃范围，连续工作寿命大于三万小时，间歇工作寿命大于两千次（一个通电、断电循环为一次）。该加热器经有关检验单位按GB2951、GB3048标准测试，其机械性能及老化试验均符合标准。
附图说明：
图1是PTC材料的电阻率ρ（kΩ·cm）随温度T（℃）变化的曲线，图中Ts为材料的开关温度。
图2是用该PTC材料作为发热体的自动限温加热带的一种结构图，其中1为电极（线芯），2为PTC材料层（作发热体），3为外套。
图3是加热带A-A剖面图，其中1为电极，2为PTC材料层。
图4是自动限温加热带输出热功率P（w/m）随温度T（℃）变化的关系。
实施例：用上述制造工艺炼制PTC材料，其成分选配示于表1：
注：B料：GF7750，常州化工厂产HDPE
J-Ⅲ，上海高桥化工厂产HDPE
C料：HSt，PbSt，分别为硬酯酸和硬酯酸铅
D料：CA，是1，1，3-三（2-甲基-4羟基-5-叔丁基苯基）丁烷
1010，是四〔3-（3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苯基）丙酸〕季戊四醇酯
F料：ISAF，上海炭黑厂产中超高耐磨炭黑
N339，N375是四川永川化工厂产新工艺炭黑
ECB，为乙炔黑
G料：MDA-2，MDA-5是天津合成材料工业研究所生产的金属离子抑制剂。
用双辊筒炼塑机炼制上述实施例1-4PTC材料的温度条件如表2：