2.5μm聚丙烯电容薄膜的制备方法技术

技术编号:7461641 阅读:214 留言:0更新日期:2012-06-25 03:27
一种2.5μm聚丙烯电容薄膜的制备方法,它包括以下步骤:1)原料和生产条件;2)挤出机挤出铸片;3)激冷辊及风淋冷却;4)纵向拉伸;5)横向拉伸;6)测厚、切边及电晕处理;7)收卷;8)第一次时效处理;9)分切;10)第二次时效处理。与现有技术相比,本发明专利技术通过对上述步骤中原料的选取、生产条件的设定、挤出时的加热方式、激冷温度、厚片的厚度、纵横双向拉伸、电击强度及时效处理方式等的改进才制备出了2.5μm聚丙烯电容薄膜,且制备的2.5μm聚丙烯电容薄膜在高温下热收缩率较低和各相性能较稳定,同时在电晕处理时和后续的蒸度金属层时,不易出现被击穿或收缩的情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电容膜制备领域,特别是涉及一种2. 5μπι聚丙烯电容薄膜的制备方法。
技术介绍
目前,用聚丙烯薄膜(聚丙烯的英文简称为PP)制得的电容器已得到普遍的应用, 随着电子、信息产业的应用和发展,对电容器的技术性能、可靠性水平、结构形状和几何尺寸及使用安全性提出了越来越高的要求,特别是电器和电路往小型化方向发展,使得对电容器的尺寸要求也就更高,需要更小的薄膜电容器,也就要求制备薄膜电容器的聚丙烯薄膜厚度更薄,而现有技术的聚丙烯薄膜均是厚度在2. 8 μ m以上的聚丙烯薄膜,而2. 8 μ m以下的聚丙烯薄膜由于厚度较薄,现有技术的常规的制备方法制备时,在双向拉伸容易出现拉断的断膜现象,或是在电晕处理时容易被电弧轰击而出现被击穿的情况,故目前还没有产业化生产的2. 5 μ m聚丙烯电容薄膜。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决以上技术问题是,提供一种可制备出2.5μπι聚丙烯电容薄膜的2. 5 μ m聚丙烯电容薄膜的制备方法。为实现本专利技术目的,本专利技术所用的技术方案是提供一种2. 5μπι聚丙烯电容薄膜的制备方法,它包括以下步骤1)原料和生产条件原料为灰分为l(T20ppm,熔融指数为3.2^4. 0g/10min,熔点为162 170°C的聚丙烯颗粒;生产设备的第一工艺罩内环境要求温度为32 36°C,湿度为 30% 70%,洁净度级数为一万级或一万级以下;第二工艺罩内环境要求温度为2(T30°C,湿度为509Γ60%,洁净度级数为一万级或一万级以下;2)挤出机挤出铸片将步骤1)中的聚丙烯颗粒投入挤出机挤出成片状熔体,挤出机的螺筒的直径为16(Tl75mm,长径比为L/D=33,温度为19(T260°C,采用剪切加热方式加热, 挤出机中的过滤器为平网15 40ym,iTl4个烛芯滤的过滤器,挤出机模头的开槽宽度为 650 850 mm,模头的温度为23(T250°C ;3)激冷辊及风淋冷却将步骤2)中制得的片状熔体通过激冷辊及风淋冷却定型得到厚片,激冷辊的温度为96 108°C,厚片的厚度为产品厚度的9 11倍;4)纵向拉伸将步骤3)制得的厚片依次进行纵向预热、拉伸和定型,预热辊为10根, 拉伸辊为6根,定型辊为6根,预热温度为10(Γ140 ,拉伸温度为13(T150°C,拉伸倍率为 4. 0 6· 0,定型温度为138 148°C ;5)横向拉伸将步骤4)制得的厚膜依次进行横向预热、拉伸和定型,预热温度为 160 172°C,拉伸温度为155 165°C,拉伸倍率为8. 0 10,定型温度为15(Tl80°C ;6)测厚、切边及电晕处理薄膜的厚度为2.5 μ m,对薄膜的一面进行电晕处理,电晕时电极的轰击强度为7 9W · Min/m2 ;7)收卷收卷张力为20% 32%,收卷压力为40% 50%;8)第一次时效处理将收卷后的薄膜在无尘等级为1万级或1万级以下、温度为 3(T40°C的环境中时效处理,时间为72 82小时;9)分切根据需求将第一次时效处理后的薄膜分切成一定宽度的小卷薄膜;10)第二次时效处理将分切后的小卷薄膜在无尘等级为1万级或1万级以下、温度为 3(T40°C的环境中时效处理,时间为彡12小时。所述的步骤2)中的挤出机的螺筒的直径为170mm,挤出机模头的开槽宽度为840 mm,模头的温度为24(T250°C。所述的步骤3)中厚片的厚度为产品厚度的10倍。所述的步骤4)中预热辊分为六组,沿进料方向各组的温度依次为100°C、103°C、 110°C、115°C、125°C^n 130°C ;所述的拉伸辊分为五组,沿进料方向各组的温度依次为 1350C、1350C、1400C、144°C和140°C ;所述的定型辊分为两组,沿进料方向各组的温度依次为140°C和145°C ;且拉伸段设有红外加热装置。所述的步骤5)中预热段为4区10. 5^16. 5米,拉伸段为4区纩15米,定型段为5 区15 19. 5米。所述的步骤6)中电极的轰击强度为8W · Min/m2。所述的步骤7)中收卷张力为26%,收卷压力为45%。所述的步骤8)中环境无尘等级为1万级,温度为35°C。与现有技术相比,本专利技术通过对上述步骤中原料的选取、生产条件的设定、挤出时的加热方式、激冷温度、厚片的厚度、纵横双向拉伸、电击强度及时效处理方式等的改进才制备出了 2. 5 μ m聚丙烯电容薄膜,且制备的2. 5 μ m聚丙烯电容薄膜在高温下热收缩率较低和各相性能较稳定,同时在电晕处理时和后续的蒸度金属层时,不易出现被击穿或收缩的情况。附图说明附图为聚丙烯的结晶速率与温度之间的关系图。如图所示V为结晶速率,T为温度,Tg为玻璃化温度,Tz为结晶转变温度,Tm为熔点。具体实施例方式下面结合具体实施实例说明,但本专利技术不限于以下具体实施实例。实施例1一种2. 5 μ m聚丙烯电容薄膜的制备方法,它包括以下步骤1)原料和生产条件原料为BOREALLS POLYMERS生产的型号为HC318BF的聚丙烯颗粒, 灰分为l(T20ppm,熔融指数为3. 2 4. Og/lOmin,熔点为162 170°C的聚丙烯颗粒,在保证力学性能达要求的前提下,选用分子量较小,分子量分布窄的聚丙烯颗粒,因为如果原材料的分子量分布宽,则在熔融时分子量大的未塑化而被已熔的分子量小的聚合物带出时,容易形成薄膜中的“鱼眼”而导致薄膜报废,据熔融指数大,分子量小的原理,在保证力学性能达要求的前提下,选用分子量较小,分子量分布窄的料,则在生产过程中就不易出现“鱼眼”而导致薄膜报废的情况,也不易出现断膜的现象,保证薄膜可拉伸到尽量薄;生产设备的第一工艺罩内环境要求温度为32°C,湿度为30%,洁净度级数为一万级;第二工艺罩内环境要求温度为20°C,湿度为50%,洁净度级数为一万级;因为生产条件往往是最容易忽略的,但是根据实际生产的经验生产设备内的环境对生产薄膜起到非常重要的作用,不但影响结晶度同时还影响成膜的电气性能,特别是生产超薄型聚丙烯金属化电容薄膜时,在普通的或不合适的生产环境中生产在双向拉伸过程中,最容易出现断膜的现象,而导致薄膜的厚度无法达到2. 5 μ m,故在生产条件做了要求;2)挤出机挤出铸片将步骤1)中的聚丙烯颗粒投入挤出机挤出成片状熔体,挤出机的螺筒的直径为160mm,长径比为L/D=33,温度为19(T260°C,采用剪切加热方式加热,挤出机中的过滤器为平网15 μ m,9个烛芯滤的过滤器,挤出机模头的开槽宽度为660 mm,模头的温度为240°C ;要高分子链取向,温度设定应使聚丙烯处于皮革态与粘流态之间,使链段可动,在挤出机中使用剪切生热将原料加热到熔点以上,则可保证温度均勻,不过热,还可使原料粒料间、粒料与挤出机金属筒壁间及粒料与挤出机螺杆间有更多机会相互磨擦和剪切,形成应力诱导,引起原料熔融体分子转动和分子链的缠结,形成一种纤维状结构,一定程度上起到成核作用,有利于提高铸片中的结晶度;3)激冷辊及风淋冷却将步骤2)中制得的片状熔体通过激冷辊及风淋冷却定型得到厚片,激冷辊的温度为96°C,厚片的厚度为产品厚度的9倍;厚片质量的好坏,往往决定了拉伸能否正常进行及最终薄膜的质量,约占责任关系的60% ;而聚丙烯的结晶速率与温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种2. 5μπι聚丙烯电容薄膜的制备方法,其特征在于它包括以下步骤1)原料和生产条件原料为灰分为l(T20ppm,熔融指数为3. 2^4. Og/lOmin,熔点为162 170°C的聚丙烯颗粒;生产设备的第一工艺罩内环境要求温度为32 36°C,湿度为 30% 70%,洁净度级数为一万级或一万级以下;第二工艺罩内环境要求温度为2(T30°C,湿度为509Γ60%,洁净度级数为一万级或一万级以下;2)挤出机挤出铸片将步骤1)中的聚丙烯颗粒投入挤出机挤出成片状熔体,挤出机的螺筒的直径为16(Tl75mm,长径比为L/D=33,温度为19(T260°C,采用剪切加热方式加热, 挤出机中的过滤器为平网15 40ym,iTl4个烛芯滤的过滤器,挤出机模头的开槽宽度为 650 850 mm,模头的温度为23(T250°C ;3)激冷辊及风淋冷却将步骤2)中制得的片状熔体通过激冷辊及风淋冷却定型得到厚片,激冷辊的温度为96 108°C,厚片的厚度为产品厚度的9 11倍;4)纵向拉伸将步骤3)制得的厚片依次进行纵向预热、拉伸和定型,预热辊为10根, 拉伸辊为6根,定型辊为6根,预热温度为10(Γ140 ,拉伸温度为13(T150°C,拉伸倍率为 4. 0 6· 0,定型温度为138 148°C ;5)横向拉伸将步骤4)制得的厚膜依次进行横向预热、拉伸和定型,预热温度为 160 172°C,拉伸温度为155 165°C,拉伸倍率为8. 0 10,定型温度为15(Tl80°C ;6)测厚、切边及电晕处理薄膜的厚度为2.5 μ m,对薄膜的一面进行电晕处理,电晕时电极的轰击强度为7 9W · Min/m2 ;7)收卷收卷张力为20% 32%,收卷压力为40% 50%;8)第一次时效处理将收卷后的薄膜在无尘等级为1万级或1万级以下、温度...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄剑鹏
申请(专利权)人:宁波绿海电子材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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