一种电容器膜用的三元聚碳酸酯及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种电容器膜用的三元聚碳酸酯及其制备方法和应用，三元聚碳酸酯的原料至少包含光气，卤代烷烃，酚类，催化剂，硅油，有机铵，碱剂，去离子水；硅油在原料中的质量占比为1～30％；酚类在在原料中的摩尔量占比为30～80％。最终制得的三元聚碳酸酯具有良好的成膜性，制备出的电容器膜具有良好的介电击穿强度、介电常数和耗散因数，适宜在碳酸酯材料领域推广，具有广阔的发展前景。具有广阔的发展前景。

【技术实现步骤摘要】
一种电容器膜用的三元聚碳酸酯及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及IPC分类的C08L69领域，尤其涉及一种电容器膜用的三元聚碳酸酯及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着社会的进步和经济的发展，聚碳酸酯(PC)材料因其良好的耐热性能，透明度高，毒性较低等优点得到了越来越广泛的运用，尤其是在汽车、电器、数码产品和医疗产品中的应用。但同时，随着人们对于电子、工业元件的性能要求的越来越高，同样对聚碳酸酯材料提出了新的挑战。近些年来，聚碳酸酯材料因其在电容器方面的应用得到了越来越多的关注，其制备具有高的体积能量密度、高的操作温度和较长使用寿命的电容器膜是脉冲电源、电动车和电子工业领域的重要部件。
[0003]但近些年现有技术提供的聚碳酸酯材料的电容器膜在室温和高温下，介电击穿强度和介电常数较差，且聚合物的高温稳定性较差，不具有良好的高温使用性能，阻碍了聚碳酸酯膜和相应容器的应用领域和环境。例如，现有技术(CN201210452894.9)提供了一种以双酚A型聚碳酸酯为基体的电容器薄膜及其制备方法，其采用双酚A、茂金属聚丙烯和均聚聚丙烯为主要原料制备的聚碳酸酯材料薄膜，声称能够具有良好的阻隔性和耐热耐冲击等性能，但是其采用的双酚A和聚丙烯二元聚合的聚碳酸材料容易使得电容器膜具有较差的介电常数和耗散因数，不利于电容器膜的使用。现有技术(CN201480047683.4)提供了一种用于电容器的聚碳酸酯膜、制备方法及由其制造的制品，其主要通过苯并吡咯烷酮碳酸酯单元和非苯并吡咯烷酮碳酸酯单元制备了一种聚碳酸酯材料并将其应用于电容器膜，声称具有优异的介电常数和耗散因数，但是同时，其二元的组成成分容易降低聚碳酸材料的耐化学和耐热耐冲击性能，不能够具有良好全面适用性。
[0004]因此，为了解决上述问题，研发制备一种具有优异的耐高温、耐化学性能并且具有良好的介电常数和耗散因数的三元聚碳酸酯材料，及其制备的电容器膜是一项十分有意义的工作。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术第一方面提供了一种电容器膜用的三元聚碳酸酯，原料至少包含以下成分：光气，卤代烷烃，酚类，催化剂，硅油，有机铵，碱剂，去离子水；所述硅油在原料中的质量占比为1～30％；所述酚类在在原料中的摩尔量占比为30～80％。
[0006]在一些优选的实施方式中，所述硅油在原料中的质量占比为2～20％；所述酚类在在原料中的摩尔量占比为50～80％。
[0007]在一些更优选的实施方式中，所述硅油在原料中的质量占比为3～10％；所述酚类在在原料中的摩尔量占比为51～65％。
[0008]在一些优选的实施方式中，所述光气为碳酰氯、双光气、三光气中的至少一种。
[0009]在一些优选的实施方式中，所述光气为三光气。
[0010]在一些优选的实施方式中，所述三光气与酚类的质量比为9～11：17～20。
[0011]在一些优选的实施方式中，所述三光气与酚类的质量比为10：18～18.5。
[0012]在一些优选的实施方式中，所述卤代烷烃为二氯甲烷、三氯甲烷中的至少一种。
[0013]在一些优选的实施方式中，所述卤代烷烃为二氯甲烷。
[0014]在一些优选的实施方式中，所述酚类为苯酚类化合物、双酚类化合物中的至少三种。
[0015]在一些优选的实施方式中，所述双酚类化合物可以组成三元聚碳酸酯的第一碳酸酯单元和第二碳酸酯单元。
[0016]在一些优选的实施方式中，所述组成第一碳酸酯单元的双酚类化合物为双酚A、4,4'
‑
二羟基联苯、双(4
‑
羟基苯基)甲烷、1,2
‑
双(4
‑
羟基苯基)乙烷、2
‑
(4
‑
羟基苯基)
‑2‑
(3
‑
羟基苯基)丙烷、2,2
‑
双(3
‑
甲基
‑4‑
羟基苯基)丙烷、2,2
‑
双(3
‑
乙基
‑4‑
羟基苯基)丙烷、2,2
‑
双(3
‑
正丙基
‑4‑
羟基苯基)丙烷、2,2
‑
双(3
‑
异丙基
‑4‑
羟基苯基)丙烷、2,2
‑
双(3
‑
仲丁基
‑4‑
羟基苯基)丙烷、2,2
‑
双(3
‑
叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙烷中的至少一种。
[0017]在一些优选的实施方式中，所述组成第一碳酸酯单元的双酚类化合物为双酚A。
[0018]在一些优选的实施方式中，所述组成第二碳酸酯单元的双酚类化合物为3，3，5
‑
三甲氧基环己烷二酚、双(4
‑
羟基苯基)二苯基甲烷、1,1
‑
双(4
‑
羟基
‑
叔丁基苯基)丙烷、1,6
‑
二羟基萘、2,6
‑
二羟基萘、6,6'
‑
二羟基
‑
3,3,3',3'
‑
四甲基螺(双)茚满、2,6
‑
二羟基二苯并
‑
对
‑
二恶英、2,6
‑
二羟基噻蒽、2,7
‑
二羟基酚噻、2,7
‑
二羟基
‑
9,10
‑
二甲基吩嗪、3,6
‑
二羟基二苯并呋喃、3,6
‑
二羟基二苯并噻吩、2,7
‑
二羟基咔唑、2,6
‑
二羟基噻蒽、1,1
‑
双(4
‑
羟基苯基)环十二烷叉基、1,1
‑
双(4
‑
羟基苯基)金刚烷叉基中的至少一种。
[0019]在一些优选的实施方式中，所述组成第二碳酸酯单元的双酚类化合物为3，3，5
‑
三甲氧基环己烷二酚。
[0020]在一些优选的实施方式中，所述苯酚类化合物为对枯基苯酚。
[0021]在一些优选的实施方式中，所述双酚A，3，3，5
‑
三甲氧基环己烷二酚和对枯基苯酚的质量比为50～55：120～130：4～7。
[0022]在一些优选的实施方式中，所述双酚A，3，3，5
‑
三甲氧基环己烷二酚和对枯基苯酚的质量比为53～54：123～125：5～6。
[0023]在一些优选的实施方式中，所述催化剂为三乙胺。
[0024]在一些优选的实施方式中，所述硅油为二甲基硅油、羟基硅油、氢基硅油、含氢硅油中的至少一种；所述硅油的粘度为5000～10000cps，25℃。
[0025]在一些优选的实施方式中，所述二甲基硅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电容器膜用的三元聚碳酸酯，其特征在于：原料至少包含以下成分：光气，卤代烷烃，酚类，催化剂，硅油，有机铵，碱剂，去离子水；所述硅油在原料中的质量占比为1～30％；所述酚类在在原料中的摩尔量占比为30～80％。2.根据权利要求1所述的电容器膜用的三元聚碳酸酯，其特征在于：所述光气为碳酰氯、双光气、三光气中的至少一种。3.根据权利要求1～2任一项所述的电容器膜用的三元聚碳酸酯，其特征在于：所述卤代烷烃为二氯甲烷、三氯甲烷中的至少一种。4.根据权利要求1～3任一项所述的电容器膜用的三元聚碳酸酯，其特征在于：所述酚类为苯酚类化合物、双酚类化合物中的至少三种。5.根据权利要求1～4任一项所述的电容器膜用的三元聚碳酸酯，其特征在于：所述催化剂为三乙胺。6.根据权利要求1～5任一项所述的电容器膜用的三元聚碳酸酯，其特征在于：所述硅油为二甲基硅油、羟基硅油、氢基硅油、含氢硅油中的至少一种；所述硅油的粘度为5000～10000cps，25℃。7.根据权利要求6所述的电容器膜用的三元聚碳酸酯，其特征在于：所述二甲基硅油为邻烯丙基苯酚封端的二甲基硅油、丁香酚封端的二甲基硅油和对烯丙基苯酚封端的二甲基硅油中的至少一种。8.根据权利要求1～7任一项所述的电容器膜用的三元聚碳酸酯，其特征在于：所述有机铵为三乙基苄基氯化铵、双(三苯基膦)氯化铵、三丁基氯化铵、四正丁基氯化铵中的至少一种。9.一种根据权利要求1～8任意一项所述的电容器膜用的三元聚碳酸酯的制备方法，其特征在于：步骤包含以下几步：(1)将光气放入密封容器，加入卤代烷烃搅拌至其完全溶解，备用；在另一密封容器中加入催化剂，加入卤代烷烃搅拌至完全溶解，备用；(2)在六口烧瓶中加入去离子水，卤代烷烃，部分酚类，硅油和有机铵，激烈搅拌30～40分钟，用恒压漏斗滴加光气溶液，加入碱剂保持pH为5～6，反应温度为10～15℃，直至滴加完毕；(3)滴加完毕后，继续搅拌反应液30～40分钟，期间保持pH为5～6；搅拌完成后再次加入碱剂提高pH为8～9，提高反应温度为20～40℃；(4)将剩余酚类制备成卤代烷烃溶液，并一次性加入反应体系当中，再用恒压漏斗逐渐滴加催化剂溶液，滴加完成后，搅拌5～...

【专利技术属性】
技术研发人员：任志刚，王伟林，卢锦生，
申请(专利权)人：深圳市德力塑化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：