本发明专利技术公开一种应用于电动、混合动力汽车电容器上的超薄耐高温电容膜的制备方法，步骤包括：将等规度99％以上，灰分含量小于15ppm，熔融指数3.2-3.7g/10min，分子量分布系数4.5-5.5的聚丙烯投入挤出机中熔融挤出；牵引至85-100℃的激冷辊上冷却成形得到铸片；铸片进行纵向拉伸，然后横向拉伸，测厚、电晕、、第一次时效处理、第二次时效处理得到电容膜。本发明专利技术具有超薄、厚薄均匀性好、耐高温、且成膜性好，机械性能和电气性能优异，能应用于电动、混合动力汽车电容器上的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚丙烯电容薄膜
，具体涉及一种应用于电动、混合动力汽车电容器上的超薄(厚度为2-3μm)耐高温(110℃以上)电容膜的制备方法。 技术背景 随着科学技术日新月异的突飞猛进，汽车制造业取得了前所未有的成果，技术全面革新，为电子元件带来了一个高速增长的市场，特别是超薄耐高温聚丙烯薄膜电容器的需求与日俱增，耐高温聚丙烯电容薄膜技术的提高以及超薄化的发展，超薄耐高温聚丙烯薄膜电容器开始应用于电动、混合动力汽车。国家政府在“十二五”大力提倡节能减排、绿色环保，节能环保更是放在七大产业之首。电动、混合动力汽车的出现，顺应了时代发展的必然趋势，在节能减排，绿色环保，科技均得到了重大突破。其最大优点就是节油减排，可以最大限度发挥内燃机汽车和纯动力汽车的双重优势，内燃机排量小，可回收制动能量；根本目的是提高车辆动力系统效率，减少污染物的排放。能源短缺、环境污染、气候变暖是全球汽车产业面临的共同挑战，电动、混合动力汽车将是未来最有指望解决陆上运输工具问题的办法，而超薄耐高温聚丙烯薄膜电容器在其中发挥了极其重要的作用，电动、混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长，动力性好的优点，又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处，二者“并肩战斗”，取长补短，汽车的热效率可提高10％以上，废气排放可改善30％以上。 但对聚丙烯电容薄膜电气性能和机械性能有更高的要求,对其耐高温性能和厚薄均匀性要求也越来越高。我国金属化聚丙烯薄膜电容器的生产制造水平已经取得了很大成绩，目前国内厂家批量生产的耐高温聚丙烯电容薄膜厚度为3.5-15μm，但2-3μm耐高温聚丙烯电容薄膜技术尚不成熟，出现的问题主要为成膜性差，厚薄均匀性不理想，产出率较低，成本过高，不能稳定大批量生产，耐高温性能不能满足使用要求；普通聚丙烯薄膜电容器最高工作环境温度85℃，用普通聚丙烯电容薄膜卷绕而成的电容器随着其工作时间的加长，其内部温升较快，导致电容器的稳定性急剧下降，甚至造成电容器失效。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的上述不足，提供一种超薄、厚薄均匀性好、耐高温、且成膜性好，机械性能和电气性能优异，能应用于电动、混合动力汽车电容器上的超薄耐高温电容膜的制备方法。 为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种超薄耐高温电容膜的制备方法，该方法步骤包括： 1)原料准备：要求聚丙烯原材料的等规度(有规异构体(tacticitypolymer)占有全部高分子的百分数)99％以上，灰分含量小于15ppm，熔融指数3.2-3.7g/10min，分子量分布系数4.5-5.5(在湿度70％以下，温度35℃以下，避光储存)； 2)挤出机挤出：将步骤(1)的原料投入挤出机中，原料经过温度为230-245℃的加料段、245-260℃的熔融段、250-260℃的均化段熔融塑化，然后至计量泵、经精过滤器、再经挤出机模头挤出；挤出系统的压力控制为50-70bar，挤出机的物料挤出量为250-350kg/h； 3)铸片：模头挤出的熔体牵引至85-100℃的激冷辊上冷却成形，激冷辊的直径为2.0-2.2米，激冷辊的转速为50-55m/min，激冷辊上附加的气刀加热装置吹气使熔体粘附、贴合于激冷辊上实现熔体冷却，气刀的加热温度为50-100℃，得到铸片； 4)纵向拉伸：将步骤(3)所得的铸片进行纵向预热、拉伸和热定型；预热温度110-140℃；拉伸温度140-150℃，相邻两个拉伸辊之间的拉伸间隙为10-30㎜，采用两点拉伸，拉伸倍数分别为4.5-5和1.0-1.05倍；热定型温度为140-150℃； 5)横向拉伸：将步骤(4)纵向拉伸后的铸片进行横向拉伸，分为165-170℃温度下预热，155-165℃下拉伸，横向拉伸倍数为7-10倍，165-170℃下热定型，26-30℃下冷却定型得到薄膜； 6)测厚电晕:将横向拉伸后的薄膜进行切边，测量薄膜的厚度为2-3μm，25-35℃下冷却，然后进行薄膜表面的电晕处理、电晕处理的强度为15-19W·min/m2； 7)收卷：将电晕处理后的薄膜进行收卷；收卷的张力为30-35N/m,收卷压力为240-280N/m； 8)第一次时效处理：将收卷后的薄膜在26-30℃、湿度小于60％、净化等级10万级环境下进行时效处理，时效时间72小时； 9)第二次时效处理：将第一次时效处理后的薄膜在26-30℃、湿度小于60％、净化等级10万级以下环境下进行时效处理，时效时间≥12小时；得到电容膜。 作为优选，步骤(2)所述的过滤器的滤网孔径要求10-30μm。 作为优选，步骤(7)所述的收卷的张力为33N/m,收卷压力为260N/m。 本专利技术的优点和有益效果： (1)本专利技术通过对原料——聚丙烯原材料的等规度99％以上、灰分含量小于15ppm、熔融指数3.2-3.7g/10min、分子量分布系数4.5-5.5的限定。选用较高等规度的聚丙烯原料可以提高薄膜的结晶度，等规度越高，结晶度越高，耐高温性能越好，而且机械强度高，热收缩率小，普通电容膜用聚丙烯原料等规度为96％以下，如果聚合物的主链结构具有一定的规整性，高分子链能结晶，结晶造成分子的紧密集聚，增强了分子间的作用力，结晶度愈高，熔点愈高，其耐热性能将提高。因此，提高薄膜耐温性的关键是提高薄膜的结晶度，使薄膜中的分子排列规整，减少非晶区。而高聚物分子中取代基团的对称性直接影响薄膜的结晶，为此，如要提高聚丙烯薄膜的结晶度，首先要提高原料的等规度。灰分含量低，原料纯度高，制作出的薄膜介电强度高，介质损耗小，破膜率减小。选择适当的熔融指数原料，其粘度适当下降，有利于薄膜拉伸和加工，提高超薄型薄膜的成膜性。原材料分子量分布适当加宽，即聚丙烯材料中相对低分子质量的成分增多，可以提高熔体的流动性，加工工艺条件适当加宽，成膜性有所提高，但分子量分布不宜过宽，低分子含量不得大于2.5％,分子量分布过宽会导致生产出的薄膜机械强度和电气强度下降，分子量分布过窄不利于加工，成膜性降低。原料储存湿度要求70％以下，防止原料受潮，影响成膜的稳定性以及薄膜的耐压强度和介质损耗。储存温度过高或者阳光照射会导致原料性能发生改变，严重的会导致挤出熔体压力不稳，影响薄膜的厚薄均匀性、成膜性以及薄膜机械性能和电气性能。 (2)本专利技术控制进入挤出机的原料经过温度为23本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种应用于电动、混合动力汽车电容器上的超薄耐高温电容膜的制备方法，其特征在于：该方法步骤包括：1)原料准备：要求聚丙烯原材料的等规度99％以上，灰分含量小于15ppm，熔融指数3.2‑3.7g/10min，分子量分布系数4.5‑5.5；2)挤出机挤出：将步骤(1)的原料投入挤出机中，原料经过温度为230‑245℃的加料段、245‑260℃的熔融段、250‑260℃的均化段熔融塑化，然后至计量泵、经过滤器、再经挤出机模头挤出；挤出系统的压力控制为50‑70bar，挤出机的物料挤出量为250‑350kg/h；3)铸片：模头挤出的熔体牵引至85‑100℃的激冷辊上冷却成形，激冷辊的直径为2.0‑2.2米，激冷辊的转速为50‑55m/min，激冷辊上附加的气刀加热装置吹气使熔体粘附、贴合于激冷辊上实现熔体冷却，气刀的加热温度为50‑100℃，得到铸片；4)纵向拉伸：将步骤(3)所得的铸片进行纵向预热、拉伸和热定型；预热温度110‑140℃；拉伸温度140‑150℃，相邻两个拉伸辊之间的拉伸间隙为10‑30㎜，采用两点拉伸，拉伸倍数分别为4.5‑5和1.0‑1.05倍；热定型温度为140‑150℃；5)横向拉伸：将步骤(4)纵向拉伸后的铸片进行横向拉伸，分为165‑170℃温度下预热，155‑165℃下拉伸，横向拉伸倍数为7‑10倍，165‑170℃下热定型，26‑30℃下冷却定型得到薄膜；6)测厚、电晕:将横向拉伸后的薄膜进行切边，测量薄膜的厚度为2‑3μm，25‑35℃下冷却，然后进行薄膜表面的电晕处理，电晕处理的强度为15‑19W·min/m2；7)收卷：将电晕处理后的薄膜进行收卷；收卷的张力为30‑35N/m,收卷压力为240‑280N/m；8)第一次时效处理：将收卷后的薄膜在26‑30℃、湿度小于60％、净化等级10万级环境下进行时效处理，时效时间72小时；9)第二次时效处理：将第一次时效处理后的薄膜在26‑30℃、湿度小于60％、净化等级10万级以下环境下进行时效处理，时效时间≥12小时。...
【技术特征摘要】
1.一种应用于电动、混合动力汽车电容器上的超薄耐高温电容膜的制备方法，其特征在于：该
方法步骤包括：
1)原料准备：要求聚丙烯原材料的等规度99％以上，灰分含量小于15ppm，熔融指数
3.2-3.7g/10min，分子量分布系数4.5-5.5；
2)挤出机挤出：将步骤(1)的原料投入挤出机中，原料经过温度为230-245℃的加料段、245-260
℃的熔融段、250-260℃的均化段熔融塑化，然后至计量泵、经过滤器、再经挤出机模头挤出；挤出
系统的压力控制为50-70bar，挤出机的物料挤出量为250-350kg/h；
3)铸片：模头挤出的熔体牵引至85-100℃的激冷辊上冷却成形，激冷辊的直径为2.0-2.2米，
激冷辊的转速为50-55m/min，激冷辊上附加的气刀加热装置吹气使熔体粘附、贴合于激冷辊上实现
熔体冷却，气刀的加热温度为50-100℃，得到铸片；
4)纵向拉伸：将步骤(3)所得的铸片进行纵向预热、拉伸和热定型；预热温度110-140℃；拉
伸温度140-150℃，相邻两个拉伸辊之间的拉伸间隙为10-30㎜，采用两点拉伸，拉伸倍数分别为4.5-5
和1.0-1.05倍；热定型温度为140-150℃；
5)横向拉...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄剑鹏，崔云振，
申请(专利权)人：宁波大东南万象科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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