一種超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜，包括基膜和依次鍍于基膜上的鋁鍍層及鋅鍍層，鋅鍍層上設置有一層耐高溫層，耐高溫層為聚氨酯材料，耐高溫層具有多個凸形加厚區。相應地，本發明專利技術還公開了一種超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜的制備方法，采用電工級全同立構規整型聚丙烯樹脂作為原料，依次經過熔融塑化、模頭擠出、鑄片、雙向拉伸、冷卻定型、定幅切邊、厚度檢驗和電暈處理，得到基膜；將基膜卷繞分切，在真空條件下依次鍍上鋁鋅鍍層和耐高溫層得到超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜。本發明專利技術方法操作簡單，制備的電容器金屬化薄膜厚度為2?3μm，具有較低的熱收縮率和良好的耐溫性能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電容器金屬化薄膜
，具體涉及一種超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜及其制備方法。
技術介紹
薄膜電容器是最基本的電子元器件，由于其良好的溫度特性、頻率特性和低阻抗特性，廣泛應用在廣播電視、通訊通信、計算機信息、航空航天、測量儀器、節能光源、核電工業、電力輸變、汽車電子、軍工電子、自動控制、醫療設備、軍事裝備和混合動力汽車等
聚丙烯薄膜電容器是一種有機薄膜電容器，采用聚丙烯薄膜為基材卷制而成。聚丙烯簡稱“PP”，它是以丙烯單體為主聚合成的，密度為0.9g/cm3，是最輕的樹脂品種之一，具有穩定的物理性能、優良的機械強度和優異的電氣絕緣性能。經雙向拉伸生產的聚丙烯薄膜，具有質輕、損耗小、耐壓擊穿場強高、電絕緣性和機械性能優良等特點，使其特別適合用做工頻下強電領域的薄膜電容器，如電力電容器、電氣設備電容器、電力機車電容器等。隨著電子信息產業和電力工業迅猛發展，薄膜電容器正在向大容量、微型化和高安全可靠性的方向發展，對薄膜電容器的體積、耐溫和可靠性等指標提出了更高的要求。現有的聚丙烯電容器薄膜，厚度大、耐溫性差、熱收縮率相對偏高，用此膜卷繞而成的電容器隨著其工作時間的加長，其內部溫升較快，導致電容器的穩定性急劇下降，甚至造成電容器失效，給電網帶來嚴重的安全隱患。因此，研發一種厚度小、耐溫性好、熱收縮率低的聚丙烯電容器薄膜成為亟待解決的問題。
技術實現思路
為了解決上述技術問題，本專利技術提供一種超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜，包括基膜和依次鍍于所述基膜上的鋁鍍層及鋅鍍層，所述鋁鍍層與所述基膜的邊緣處留有空白區域；所述鋅鍍層上設置有一層耐高溫層，所述耐高溫層為聚氨酯，所述耐高溫層具有多個凸形加厚區。進一步地，所述基膜為聚丙烯電容器薄膜。進一步地，所述基膜的厚度為1-2μm，寬度為280-800mm。進一步地，所述凸形加厚區的數量為1-5個。進一步地，所述空白區域的寬度為1-2mm。相應地，本專利技術還提供了所述超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜的制備方法，包括以下步驟：S1、將聚丙烯樹脂原料加壓混煉塑化，形成充分塑化的熔融體，經過預過濾器和精密過濾器除去熔融體中的雜質和未熔物，然后注入T型模頭，通過模頭的唇口擠出片狀熔融體，經激冷輥雙面定型成鑄片；S2、將鑄片置于縱向拉伸機和橫向取向裝置中進行雙向拉伸，然后經冷卻定型、定幅切邊、厚度檢驗和電暈處理，得到基膜；S3、將基膜卷繞，進行第一次時效處理，采用垂直懸掛式分切機分切小卷，并進行第二次時效處理，在真空壓力為4×10-4mbar的條件下依次鍍上鋁鍍層、鋅鍍層和耐高溫層形成成品膜，即得超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜。進一步地，所述聚丙烯樹脂原料為電工級全同立構規整型聚丙烯樹脂。進一步地，所述步驟S1激冷輥冷卻過程中采用全自動調節的風淋裝置，使激冷輥面和非貼輥面得到相同的結晶溫度。進一步地，所述步驟S2厚度檢驗采用厚度分辨率為0.01μm的紅外測厚裝置測量并控制薄膜的厚度。進一步地，所述薄膜的厚度為2-3μm。進一步地，所述薄膜在溫度為105℃-120℃的條件下，加熱15-20min，橫向熱收縮率0.1％-0.2％，縱向熱收縮率1％-1.5％。本專利技術的超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜及其制備方法，具有如
下有益效果：1、本專利技術的超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜，其通過在鋁鍍層上設置一層鋅鍍層，使電容器的散熱性能大大增強，提高了電容器的安全可靠性，延長了電容器的使用壽命；2、本專利技術的超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜，其通過在鋅鍍層上設置一層具有多個凸形加厚區的耐高溫層，增加了各鍍層之間的牢固性，改善了電容器的耐溫性能；3、本專利技術的超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜厚度為2-3μm，與傳統的聚丙烯電容器薄膜相比降低了厚度，縮小了電容器的體積，具有更強的耐高壓性能；4、本專利技術采用全自動調節的風淋裝置，使激冷輥面和非貼輥面得到相同的結晶溫度；采用厚度分辨率為0.01μm的紅外測厚裝置，測量并控制薄膜的厚度及均勻性；采用電暈處理，提高了薄膜的耐壓強度，防止擊穿，成品率較高，在高溫下熱收縮率低且性能穩定；采用新型滾輪式展平裝置，替代傳統的香蕉輥展平方式，避免了薄膜冷態再次拉伸而損傷，實現超薄薄膜卷繞一致性；通過計算機對加熱、拉伸、冷卻和收卷過程進行程控。附圖說明圖1是本專利技術實施例一超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜的結構示意圖。其中：1-基膜，2-鋁鍍層，3-鋅鍍層，4-耐高溫層，5-空白區域。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。實施例一：如圖1所示，本專利技術提供一種超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜，包括基膜1和依次鍍于所述基膜1上的鋁鍍層2及鋅鍍層3，所述鋁鍍層2與所述基膜1的邊緣處留有空白區域5；所述鋅鍍層3上設置有一層耐高溫層4，所述耐高溫層4為聚氨酯，所述耐高溫層4具有多個凸形加厚區。本實施例中，所述基膜1為聚丙烯電容器薄膜。本實施例中，所述基膜1的厚度為1μm，寬度為280mm。本實施例中，所述基膜1的數量為50個。本實施例中，所述空白區域5的寬度為1mm。本實施例中，所述凸形加厚區的數量為1個。相應地，本專利技術還提供了所述超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜的制備方法，包括以下步驟：S1、將聚丙烯樹脂原料加壓混煉塑化，形成充分塑化的熔融體，經過預過濾器和精密過濾器除去熔融體中的雜質和未熔物，然后注入T型模頭，通過模頭的唇口擠出片狀熔融體，經激冷輥雙面定型成鑄片；S2、將鑄片置于縱向拉伸機和橫向取向裝置中進行雙向拉伸，然后經冷卻定型、定幅切邊、厚度檢驗和電暈處理，得到基膜；S3、將基膜卷繞，進行第一次時效處理，采用垂直懸掛式分切機分切小卷，并進行第二次時效處理，在真空壓力為4×10-4mbar的條件下依次鍍上鋁鍍層、鋅鍍層和耐高溫層形成成品膜，即得超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜。本實施例中，所述聚丙烯樹脂原料為電工級全同立構規整型聚丙烯樹脂。本實施例中，所述步驟S1激冷輥冷卻過程中采用全自動調節的風淋裝置，使激冷輥面和非貼輥面得到相同的結晶溫度。本實施例中，所述步驟S2厚度檢驗采用厚度分辨率為0.01μm的紅外測厚裝置測量并控制薄膜的厚度。本實施例中，所述薄膜的厚度為2μm。本實施例中，所述薄膜在溫度為105℃的條件下，加熱15min，橫向熱收縮率0.1％，縱向熱收縮率1％。實施例二：本實施例與實施例一的區別在于：在本實施例中，所述基膜的厚度為1.5μm，寬度為540mm，數量為25個。在本實施例中，所述空白區域的寬度為1.5mm。在本實施例中，所述薄膜的厚度為2.5μm，在溫度為112℃的條件下，加熱18min，橫向熱收縮率為0.15％，縱向熱收縮率為1.25％。實施例三：本實施例與上一個實施例的區別在于：在本實施例中，所述基膜的厚度為2μm，寬度為800mm，數量為1個。在本實施例中，所述空白區域的寬度為2mm。所述薄膜的厚度為3μm，在溫度為120℃的條件下，加熱20min，橫向熱收縮率為0.2％，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜，其特征在于，包括基膜和依次鍍于所述基膜上的鋁鍍層及鋅鍍層，所述鋁鍍層與所述基膜的邊緣處留有空白區域；所述鋅鍍層上設置有一層耐高溫層，所述耐高溫層為聚氨酯，所述耐高溫層具有多個凸形加厚區。

【技術特征摘要】
1.一種超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜，其特征在于，包括基膜和依次鍍于所述基膜上的鋁鍍層及鋅鍍層，所述鋁鍍層與所述基膜的邊緣處留有空白區域；所述鋅鍍層上設置有一層耐高溫層，所述耐高溫層為聚氨酯，所述耐高溫層具有多個凸形加厚區。2.根據權利要求1所述的超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜，其特征在于，所述基膜為聚丙烯電容器薄膜。3.根據權利要求2所述的超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜，其特征在于，所述基膜的厚度為1-2μm，寬度為280-800mm。4.根據權利要求1所述的超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜，其特征在于，所述凸形加厚區的數量為1-5個。5.一種制備權利要求1-4任意一項所述的超薄耐高溫聚丙烯電容器金屬化薄膜的方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、將聚丙烯樹脂原料加壓混煉塑化，形成充分塑化的熔融體，經過預過濾器和精密過濾器除去熔融體中的雜質和未熔物，然后注入T型模頭，通過模頭的唇口擠出片狀熔融體，經激冷輥雙面定型成鑄片；S2、將鑄片置于縱向拉伸機和橫向取向裝置中進行雙向拉伸，然后經冷卻定型、定幅切邊、厚度檢驗和電暈處理，得到基膜；S3、將基膜卷繞，進行第...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐明強，陳文亮，張勇，
申請(專利權)人：南通百正電子新材料股份有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32