專利名稱:2.5μm聚丙烯電容薄膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電容膜制備領(lǐng)域,特別是涉及一種2. 5μπι聚丙烯電容薄膜的制備方法。
背景技術(shù):
目前,用聚丙烯薄膜(聚丙烯的英文簡稱為PP)制得的電容器已得到普遍的應(yīng)用, 隨著電子、信息產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展,對電容器的技術(shù)性能、可靠性水平、結(jié)構(gòu)形狀和幾何尺寸及使用安全性提出了越來越高的要求,特別是電器和電路往小型化方向發(fā)展,使得對電容器的尺寸要求也就更高,需要更小的薄膜電容器,也就要求制備薄膜電容器的聚丙烯薄膜厚度更薄,而現(xiàn)有技術(shù)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較薄,現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)的制備方法制備時,在雙向拉伸容易出現(xiàn)拉斷的斷膜現(xiàn)象,或是在電暈處理時容易被電弧轟擊而出現(xiàn)被擊穿的情況,故目前還沒有產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的2. 5 μ m聚丙烯電容薄膜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決以上技術(shù)問題是,提供一種可制備出2.5μπι聚丙烯電容薄膜的2. 5 μ m聚丙烯電容薄膜的制備方法。為實現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明所用的技術(shù)方案是提供一種2. 5μπι聚丙烯電容薄膜的制備方法,它包括以下步驟
1)原料和生產(chǎn)條件原料為灰分為l(T20ppm,熔融指數(shù)為3.2^4. 0g/10min,熔點為162 170°C的聚丙烯顆粒;生產(chǎn)設(shè)備的第一工藝罩內(nèi)環(huán)境要求溫度為32 36°C,濕度為 30% 70%,潔凈度級數(shù)為一萬級或一萬級以下;第二工藝罩內(nèi)環(huán)境要求溫度為2(T30°C,濕度為509Γ60%,潔凈度級數(shù)為一萬級或一萬級以下;
2)擠出機(jī)擠出鑄片將步驟1)中的聚丙烯顆粒投入擠出機(jī)擠出成片狀熔體,擠出機(jī)的螺筒的直徑為16(Tl75mm,長徑比為L/D=33,溫度為19(T260°C,采用剪切加熱方式加熱, 擠出機(jī)中的過濾器為平網(wǎng)15 40ym,iTl4個燭芯濾的過濾器,擠出機(jī)模頭的開槽寬度為 650 850 mm,模頭的溫度為23(T250°C ;
3)激冷輥及風(fēng)淋冷卻將步驟2)中制得的片狀熔體通過激冷輥及風(fēng)淋冷卻定型得到厚片,激冷輥的溫度為96 108°C,厚片的厚度為產(chǎn)品厚度的9 11倍;
4)縱向拉伸將步驟3)制得的厚片依次進(jìn)行縱向預(yù)熱、拉伸和定型,預(yù)熱輥為10根, 拉伸輥為6根,定型輥為6根,預(yù)熱溫度為10(Γ140 ,拉伸溫度為13(T150°C,拉伸倍率為 4. 0 6· 0,定型溫度為138 148°C ;
5)橫向拉伸將步驟4)制得的厚膜依次進(jìn)行橫向預(yù)熱、拉伸和定型,預(yù)熱溫度為 160 172°C,拉伸溫度為155 165°C,拉伸倍率為8. 0 10,定型溫度為15(Tl80°C ;
6)測厚、切邊及電暈處理薄膜的厚度為2.5 μ m,對薄膜的一面進(jìn)行電暈處理,電暈時電極的轟擊強(qiáng)度為7 9W · Min/m2 ;7)收卷收卷張力為20% 32%,收卷壓力為40% 50%;
8)第一次時效處理將收卷后的薄膜在無塵等級為1萬級或1萬級以下、溫度為 3(T40°C的環(huán)境中時效處理,時間為72 82小時;
9)分切根據(jù)需求將第一次時效處理后的薄膜分切成一定寬度的小卷薄膜;
10)第二次時效處理將分切后的小卷薄膜在無塵等級為1萬級或1萬級以下、溫度為 3(T40°C的環(huán)境中時效處理,時間為彡12小時。所述的步驟2)中的擠出機(jī)的螺筒的直徑為170mm,擠出機(jī)模頭的開槽寬度為840 mm,模頭的溫度為24(T250°C。所述的步驟3)中厚片的厚度為產(chǎn)品厚度的10倍。所述的步驟4)中預(yù)熱輥分為六組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為100°C、103°C、 110°C、115°C、125°C^n 130°C ;所述的拉伸輥分為五組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為 1350C、1350C、1400C、144°C和140°C ;所述的定型輥分為兩組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為140°C和145°C ;且拉伸段設(shè)有紅外加熱裝置。所述的步驟5)中預(yù)熱段為4區(qū)10. 5^16. 5米,拉伸段為4區(qū)纊15米,定型段為5 區(qū)15 19. 5米。所述的步驟6)中電極的轟擊強(qiáng)度為8W · Min/m2。所述的步驟7)中收卷張力為26%,收卷壓力為45%。所述的步驟8)中環(huán)境無塵等級為1萬級,溫度為35°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過對上述步驟中原料的選取、生產(chǎn)條件的設(shè)定、擠出時的加熱方式、激冷溫度、厚片的厚度、縱橫雙向拉伸、電擊強(qiáng)度及時效處理方式等的改進(jìn)才制備出了 2. 5 μ m聚丙烯電容薄膜,且制備的2. 5 μ m聚丙烯電容薄膜在高溫下熱收縮率較低和各相性能較穩(wěn)定,同時在電暈處理時和后續(xù)的蒸度金屬層時,不易出現(xiàn)被擊穿或收縮的情況。
附圖為聚丙烯的結(jié)晶速率與溫度之間的關(guān)系圖。如圖所示V為結(jié)晶速率,T為溫度,Tg為玻璃化溫度,Tz為結(jié)晶轉(zhuǎn)變溫度,Tm為熔點。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施實例說明,但本發(fā)明不限于以下具體實施實例。實施例1
一種2. 5 μ m聚丙烯電容薄膜的制備方法,它包括以下步驟
1)原料和生產(chǎn)條件原料為BOREALLS POLYMERS生產(chǎn)的型號為HC318BF的聚丙烯顆粒, 灰分為l(T20ppm,熔融指數(shù)為3. 2 4. Og/lOmin,熔點為162 170°C的聚丙烯顆粒,在保證力學(xué)性能達(dá)要求的前提下,選用分子量較小,分子量分布窄的聚丙烯顆粒,因為如果原材料的分子量分布寬,則在熔融時分子量大的未塑化而被已熔的分子量小的聚合物帶出時,容易形成薄膜中的“魚眼”而導(dǎo)致薄膜報廢,據(jù)熔融指數(shù)大,分子量小的原理,在保證力學(xué)性能達(dá)要求的前提下,選用分子量較小,分子量分布窄的料,則在生產(chǎn)過程中就不易出現(xiàn)“魚眼”而導(dǎo)致薄膜報廢的情況,也不易出現(xiàn)斷膜的現(xiàn)象,保證薄膜可拉伸到盡量薄;生產(chǎn)設(shè)備的第一工藝罩內(nèi)環(huán)境要求溫度為32°C,濕度為30%,潔凈度級數(shù)為一萬級;第二工藝罩內(nèi)環(huán)境要求溫度為20°C,濕度為50%,潔凈度級數(shù)為一萬級;因為生產(chǎn)條件往往是最容易忽略的,但是根據(jù)實際生產(chǎn)的經(jīng)驗生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)的環(huán)境對生產(chǎn)薄膜起到非常重要的作用,不但影響結(jié)晶度同時還影響成膜的電氣性能,特別是生產(chǎn)超薄型聚丙烯金屬化電容薄膜時,在普通的或不合適的生產(chǎn)環(huán)境中生產(chǎn)在雙向拉伸過程中,最容易出現(xiàn)斷膜的現(xiàn)象,而導(dǎo)致薄膜的厚度無法達(dá)到2. 5 μ m,故在生產(chǎn)條件做了要求;
2)擠出機(jī)擠出鑄片將步驟1)中的聚丙烯顆粒投入擠出機(jī)擠出成片狀熔體,擠出機(jī)的螺筒的直徑為160mm,長徑比為L/D=33,溫度為19(T260°C,采用剪切加熱方式加熱,擠出機(jī)中的過濾器為平網(wǎng)15 μ m,9個燭芯濾的過濾器,擠出機(jī)模頭的開槽寬度為660 mm,模頭的溫度為240°C ;要高分子鏈取向,溫度設(shè)定應(yīng)使聚丙烯處于皮革態(tài)與粘流態(tài)之間,使鏈段可動,在擠出機(jī)中使用剪切生熱將原料加熱到熔點以上,則可保證溫度均勻,不過熱,還可使原料粒料間、粒料與擠出機(jī)金屬筒壁間及粒料與擠出機(jī)螺桿間有更多機(jī)會相互磨擦和剪切,形成應(yīng)力誘導(dǎo),引起原料熔融體分子轉(zhuǎn)動和分子鏈的纏結(jié),形成一種纖維狀結(jié)構(gòu),一定程度上起到成核作用,有利于提高鑄片中的結(jié)晶度;
3)激冷輥及風(fēng)淋冷卻將步驟2)中制得的片狀熔體通過激冷輥及風(fēng)淋冷卻定型得到厚片,激冷輥的溫度為96°C,厚片的厚度為產(chǎn)品厚度的9倍;厚片質(zhì)量的好壞,往往決定了拉伸能否正常進(jìn)行及最終薄膜的質(zhì)量,約占責(zé)任關(guān)系的60% ;而聚丙烯的結(jié)晶速率與溫度關(guān)系如附圖所示略偏的倒鐘罩形,激冷輥的溫度必須控制均勻即厚片及結(jié)晶狀態(tài)均勻,從而使高溫熔體急速冷卻,迅速越過Tz (1200C -150°C)降溫使結(jié)晶度低,才能順利進(jìn)行雙向拉伸,要使厚度大于成品膜厚10倍左右的厚片在短時間內(nèi)驟冷到玻璃化溫度,激冷輥的傳熱問題變得非常突出,所以激冷輥溫度設(shè)計不合理是不能確保制取低結(jié)晶度的厚片,這也是導(dǎo)致超薄型薄膜在開發(fā)時容易出現(xiàn)厚度均勻性不好和破膜多的一個重要因素;厚片在 Tz前和Tz后雖然得到同樣的結(jié)晶度,但對后工序的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品的物理性能是兩個不同的概念,未過Tz點附近停留,則結(jié)晶度高,盡快越過Tz降溫并停留,則結(jié)晶度低;而激冷輥溫度設(shè)定為96-108°C時,厚片成型所得的結(jié)晶度剛好符合生產(chǎn)2. 5 μ m超薄型金屬化膜的要求;所以快速冷卻,一方面使熔體迅速經(jīng)過結(jié)晶區(qū)域,從而降低結(jié)晶度;另一方面由于晶體生長時間短,也使結(jié)晶尺寸變細(xì),有利于韌性的改善和在生產(chǎn)過程中解決破膜問題,同時使制成的電容器內(nèi)電壓不會降低;
4)縱向拉伸將步驟3)制得的厚片依次進(jìn)行縱向預(yù)熱、拉伸和定型,預(yù)熱輥為10根, 拉伸輥為6根,定型輥為6根,預(yù)熱溫度為10(Γ130 ,拉伸溫度為135 140°C,拉伸倍率為4. 4,定型溫度為14(T145°C ;預(yù)熱輥分為六組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為100°C、 103°C、110°C、115°C、125°C和130°C ;所述的拉伸輥分為五組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為135°C、135°C、140°C、144°C和140°C ;所述的定型輥分為兩組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為140°C和145°C ;且拉伸段設(shè)有紅外加熱裝置;但這種超薄型薄膜厚片非常薄,如采用太高的預(yù)熱溫度其實是不可行的,因此本發(fā)明通過10根預(yù)熱輥和厚片增加受熱時間的方法,預(yù)熱溫度由100-13(TC逐步提升,使得厚片均勻受熱,使厚片熱透而不燙傷,減少急速加熱導(dǎo)致聚丙烯形成球晶,薄膜透明性下降;而且各預(yù)熱輥之間,在線速度上有一定的遞增量,即預(yù)熱輥之間后輥比前輥速度增加5%、%用于補(bǔ)償厚片的伸長和保持膜與輥面有良好的接觸,使厚片緊貼輥(熱伸長及彈性回彈力),保證傳熱效率和加熱均勻;如附圖所示, 因聚丙烯有熔融、取向、重結(jié)晶等多個過程,故厚片在縱拉機(jī)轉(zhuǎn)速快慢不同的兩輥之間完成,要拉伸倍數(shù)一般在4. (Γ6. 0倍;同時聚丙烯在有重結(jié)晶——放熱,故拉伸時應(yīng)有良好的散熱條件,以免溫度波動引起厚片邊太厚或翹起,故設(shè)置紅外線加熱裝置進(jìn)行補(bǔ)熱;因聚丙烯是結(jié)晶性聚合物,其最大結(jié)晶速率的溫度約為熔點(Tm)的0. 75 0. 90倍,溫度越高(如在Tm附近)或越低(如在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近),越難結(jié)晶;如果要防止預(yù)熱、拉伸過程中聚丙烯結(jié)晶度的急劇增加,選擇拉伸溫度時最好不要在其最大結(jié)晶速率的溫度區(qū)域,而選在結(jié)晶開始熔融、分子鏈能夠運(yùn)動的溫度下,即在低于Tm 15^25°C (即140_150°C )左右的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行拉伸;厚片在138 148°C下定型,是要滿足消除縱拉后產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力以及充分保證其晶體轉(zhuǎn)化為a晶體,從而保證了縱向熱收縮率達(dá)到要求;
5)橫向拉伸將步驟4)制得的厚膜依次進(jìn)行橫向預(yù)熱、拉伸和定型,預(yù)熱溫度為 160 172°C,拉伸溫度為155 165°C,拉伸倍率為8.0,定型溫度為15(Tl80°C ;預(yù)熱段為4區(qū) 12米,拉伸段為4區(qū)10. 5米,定型段為5區(qū)16. 5米;聚丙烯薄膜的橫向拉伸是一個重要且復(fù)雜的過程,整個過程在一個連續(xù)的熱環(huán)境中進(jìn)行;所以在橫拉機(jī)預(yù)熱段長度10. 5^16. 5 米基礎(chǔ)上,實現(xiàn)預(yù)熱段溫度為16(T172°C,通過鏈段取向,逐步實現(xiàn)了整條大分子鏈或微晶等結(jié)構(gòu)單元,取向后大分子鏈排列得更緊密,分子間作用力提高,并往往會使垂直拉伸方向的小裂縫愈合,均使力學(xué)性能提高;在拉伸溫度為155 165°C區(qū)域內(nèi)進(jìn)行纊10倍的拉伸,使大分子鏈在取向中被拉伸而繃緊,再經(jīng)溫度為15(T180°C的熱定型,使繃緊的鏈段盡可能地松馳下來,溫度稍高,時間短,則鏈段松馳而大分子鏈的取向未松馳;由于熱定型時橫向適當(dāng)收縮,縱橫向均拉著,故宏觀看大分子鏈仍保持著取向狀態(tài)而微觀上繃得緊的鏈段發(fā)生了不同程度的解取向,然后有一些卷曲,受沖擊力時可通過鏈段運(yùn)動適當(dāng)變形,使得韌性增力口,且由于鏈段內(nèi)應(yīng)力的部分已消除,減少內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致的后變形使尺寸穩(wěn)定性,熱定型取向度略下降,但由于改善了取向狀態(tài),使得力學(xué)強(qiáng)度不降反而是提高;
6)測厚、切邊及電暈處理薄膜的厚度為2.5 μ m,對薄膜的一面進(jìn)行電暈處理,電暈時電極的轟擊強(qiáng)度為7W · Min/m2 ;
7)收卷收卷張力為20%,收卷壓力為40%;
8)第一次時效處理將收卷后的薄膜在無塵等級為1萬級、溫度為30°C的環(huán)境中時效處理,時間為82小時;
9)分切根據(jù)需求將第一次時效處理后的薄膜分切成一定寬度的小卷薄膜;
10)第二次時效處理將分切后的小卷薄膜在無塵等級為1萬級、溫度為30°C的環(huán)境中時效處理,時間為M小時。 實施例2
一種2. 5 μ m聚丙烯電容薄膜的制備方法,它包括以下步驟
1)原料和生產(chǎn)條件原料為BOREALLSPOLYMERS生產(chǎn)的型號為HC318BF的聚丙烯顆粒, 灰分為l(T20ppm,熔融指數(shù)為3. 2^4. Og/lOmin,熔點為162 170°C的聚丙烯顆粒;生產(chǎn)設(shè)備的第一工藝罩內(nèi)環(huán)境要求溫度為35°C,濕度為50%,潔凈度級數(shù)為一萬級或一萬級以下;第二工藝罩內(nèi)環(huán)境要求溫度為25°C,濕度為55%,潔凈度級數(shù)為一萬級或一萬級以下;
2)擠出機(jī)擠出鑄片將步驟1)中的聚丙烯顆粒投入擠出機(jī)擠出成片狀熔體,擠出機(jī)的螺筒的直徑為170mm,長徑比為L/D=33,溫度為19(T260°C,采用剪切加熱方式加熱,擠出機(jī)中的過濾器為平網(wǎng)20 μ m,12個燭芯濾的過濾器,擠出機(jī)模頭的開槽寬度為780mm,模頭的溫度為2!35°C ;
3)激冷輥及風(fēng)淋冷卻將步驟2)中制得的片狀熔體通過激冷輥及風(fēng)淋冷卻定型得到厚片,激冷輥的溫度為100°C,厚片的厚度為產(chǎn)品厚度的10倍;
4)縱向拉伸將步驟3)制得的厚片依次進(jìn)行縱向預(yù)熱、拉伸和定型,預(yù)熱輥為10根, 拉伸輥為6根,定型輥為6根,預(yù)熱溫度為10(Γ140 ,拉伸溫度為13(T150°C,拉伸倍率為5.0,定型溫度為138 148°C ;預(yù)熱輥分為六組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為100°C、 103°C、110°C、115°C、125°C和130°C ;所述的拉伸輥分為五組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為135°C、135°C、140°C、144°C和140°C ;所述的定型輥分為兩組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為140°C和145°C ;且拉伸段設(shè)有紅外加熱裝置;
5)橫向拉伸將步驟4)制得的厚膜依次進(jìn)行橫向預(yù)熱、拉伸和定型,預(yù)熱溫度為 160 172°C,拉伸溫度為155 165°C,拉伸倍率為9.0,定型溫度為15(Tl80°C ;預(yù)熱段為4區(qū) 13. 5米,拉伸段為4區(qū)12米,定型段為5區(qū)16. 5米;
6)測厚、切邊及電暈處理薄膜的厚度為2.5 μ m,對薄膜的一面進(jìn)行電暈處理,電暈時電極的轟擊強(qiáng)度為8W · Min/m2 ;
7)收卷收卷張力為26%,收卷壓力為45%;
8)第一次時效處理將收卷后的薄膜在無塵等級為1萬級、溫度為35°C的環(huán)境中時效處理,時間為77小時;
9)分切根據(jù)需求將第一次時效處理后的薄膜分切成一定寬度的小卷薄膜;
10)第二次時效處理將分切后的小卷薄膜在無塵等級為1萬級或1萬級以下、溫度為 35°C的環(huán)境中時效處理,時間為20小時。 實施例3
一種2. 5 μ m聚丙烯電容薄膜的制備方法,它包括以下步驟
1)原料和生產(chǎn)條件原料為BOREALLSPOLYMERS生產(chǎn)的型號為HC318BF的聚丙烯顆粒, 灰分為l(T20ppm,熔融指數(shù)為3. 2 4. Og/lOmin,熔點為162 170°C的聚丙烯顆粒;生產(chǎn)設(shè)備的第一工藝罩內(nèi)環(huán)境要求溫度為36°C,濕度為70%,潔凈度級數(shù)為一萬級或一萬級以下;第二工藝罩內(nèi)環(huán)境要求溫度為30°C,濕度為60%,潔凈度級數(shù)為一萬級或一萬級以下;
2)擠出機(jī)擠出鑄片將步驟1)中的聚丙烯顆粒投入擠出機(jī)擠出成片狀熔體,擠出機(jī)的螺筒的直徑為175mm,長徑比為L/D=33,溫度為19(T260°C,采用剪切加熱方式加熱,擠出機(jī)中的過濾器為平網(wǎng)25 μ m,14個燭芯濾的過濾器,擠出機(jī)模頭的開槽寬度為840mm,模頭的溫度為245°C ;
3)激冷輥及風(fēng)淋冷卻將步驟2)中制得的片狀熔體通過激冷輥及風(fēng)淋冷卻定型得到厚片,激冷輥的溫度為108°C,厚片的厚度為產(chǎn)品厚度的11倍;
4)縱向拉伸將步驟3)制得的厚片依次進(jìn)行縱向預(yù)熱、拉伸和定型,預(yù)熱輥為10根, 拉伸輥為6根,定型輥為6根,預(yù)熱溫度為10(Γ140 ,拉伸溫度為13(T150°C,拉伸倍率為5. 4,定型溫度為138 148°C ;預(yù)熱輥分為六組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為100°C、 103°C、110°C、115°C、125°C和130°C ;所述的拉伸輥分為五組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為135°C、135°C、140°C、144°C和140°C ;所述的定型輥分為兩組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為140°C和145°C ;且拉伸段設(shè)有紅外加熱裝置;5)橫向拉伸將步驟4)制得的厚膜依次進(jìn)行橫向預(yù)熱、拉伸和定型,預(yù)熱溫度為 160 172°C,拉伸溫度為155 165°C,拉伸倍率為10,定型溫度為15(Tl80°C ;預(yù)熱段為4區(qū) 15米,拉伸段為4區(qū)13. 5米,定型段為5區(qū)18米;
6)測厚、切邊及電暈處理薄膜的厚度為2.5 μ m,對薄膜的一面進(jìn)行電暈處理,電暈時電極的轟擊強(qiáng)度為9W · Min/m2 ;
7)收卷收卷張力為32%,收卷壓力為50%;
8)第一次時效處理將收卷后的薄膜在無塵等級為1萬級或1萬級以下、溫度為40°C 的環(huán)境中時效處理,時間為72小時;
9)分切根據(jù)需求將第一次時效處理后的薄膜分切成一定寬度的小卷薄膜;
10)第二次時效處理將分切后的小卷薄膜在無塵等級為1萬級或1萬級以下、溫度為 40°C的環(huán)境中時效處理,時間為12小時。 上述方法制得的2.5μπι聚丙烯電容薄膜的指標(biāo)為拉伸強(qiáng)度縱向(MD)為 132. 5Mpa,橫向(TD)為265 Mpa ;熱收縮率縱向(MD)為3. 3%,橫向(TD)為0. 02% ;50度介電強(qiáng)度520V/ μ m以上;元件法是350V/ μ m的產(chǎn)品(元件法就是指模型電容器法,即試樣為卷在硬絕緣管蕊上的模型電容器元件的一種方法,簡稱元件法)。
權(quán)利要求
1.一種2. 5μπι聚丙烯電容薄膜的制備方法,其特征在于它包括以下步驟1)原料和生產(chǎn)條件原料為灰分為l(T20ppm,熔融指數(shù)為3. 2^4. Og/lOmin,熔點為162 170°C的聚丙烯顆粒;生產(chǎn)設(shè)備的第一工藝罩內(nèi)環(huán)境要求溫度為32 36°C,濕度為 30% 70%,潔凈度級數(shù)為一萬級或一萬級以下;第二工藝罩內(nèi)環(huán)境要求溫度為2(T30°C,濕度為509Γ60%,潔凈度級數(shù)為一萬級或一萬級以下;2)擠出機(jī)擠出鑄片將步驟1)中的聚丙烯顆粒投入擠出機(jī)擠出成片狀熔體,擠出機(jī)的螺筒的直徑為16(Tl75mm,長徑比為L/D=33,溫度為19(T260°C,采用剪切加熱方式加熱, 擠出機(jī)中的過濾器為平網(wǎng)15 40ym,iTl4個燭芯濾的過濾器,擠出機(jī)模頭的開槽寬度為 650 850 mm,模頭的溫度為23(T250°C ;3)激冷輥及風(fēng)淋冷卻將步驟2)中制得的片狀熔體通過激冷輥及風(fēng)淋冷卻定型得到厚片,激冷輥的溫度為96 108°C,厚片的厚度為產(chǎn)品厚度的9 11倍;4)縱向拉伸將步驟3)制得的厚片依次進(jìn)行縱向預(yù)熱、拉伸和定型,預(yù)熱輥為10根, 拉伸輥為6根,定型輥為6根,預(yù)熱溫度為10(Γ140 ,拉伸溫度為13(T150°C,拉伸倍率為 4. 0 6· 0,定型溫度為138 148°C ;5)橫向拉伸將步驟4)制得的厚膜依次進(jìn)行橫向預(yù)熱、拉伸和定型,預(yù)熱溫度為 160 172°C,拉伸溫度為155 165°C,拉伸倍率為8. 0 10,定型溫度為15(Tl80°C ;6)測厚、切邊及電暈處理薄膜的厚度為2.5 μ m,對薄膜的一面進(jìn)行電暈處理,電暈時電極的轟擊強(qiáng)度為7 9W · Min/m2 ;7)收卷收卷張力為20% 32%,收卷壓力為40% 50%;8)第一次時效處理將收卷后的薄膜在無塵等級為1萬級或1萬級以下、溫度為 3(T40°C的環(huán)境中時效處理,時間為72 82小時;9)分切根據(jù)需求將第一次時效處理后的薄膜分切成一定寬度的小卷薄膜;10)第二次時效處理將分切后的小卷薄膜在無塵等級為1萬級或1萬級以下、溫度為 3(T40°C的環(huán)境中時效處理,時間為彡12小時。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2.5 μ m聚丙烯電容薄膜的制備方法,其特征在于所述的步驟2)中的擠出機(jī)的螺筒的直徑為170mm,擠出機(jī)模頭的開槽寬度為840 mm,模頭的溫度為 24(T250°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2.5μπι聚丙烯電容薄膜的制備方法,其特征在于所述的步驟3)中厚片的厚度為產(chǎn)品厚度的10倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2.5μπι聚丙烯電容薄膜的制備方法,其特征在于所述的步驟4)中預(yù)熱輥分為六組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為100°C、103°C UlO0C、115°C、125°C 和130°C ;所述的拉伸輥分為五組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為135°C、135°C、140°C、 144°C和140°C ;所述的定型輥分為兩組,沿進(jìn)料方向各組的溫度依次為140°C和145°C ;且拉伸段設(shè)有紅外加熱裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2.5 μ m聚丙烯電容薄膜的制備方法,其特征在于所述的步驟5)中預(yù)熱段為4區(qū)10. 5^16. 5米,拉伸段為4區(qū)纊15米,定型段為5區(qū)15 19. 5米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2.5 μ m聚丙烯電容薄膜的制備方法,其特征在于所述的步驟6)中電極的轟擊強(qiáng)度為8W · Min/m2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2.5 μ m聚丙烯電容薄膜的制備方法,其特征在于所述的步驟7)中收卷張力為26%,收卷壓力為45%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2. 5ym聚丙烯電容薄膜的制備方法,其特征在于所述的步驟8)中環(huán)境無塵等級為1萬級,溫度為35°C。
全文摘要
一種2.5μm聚丙烯電容薄膜的制備方法,它包括以下步驟1)原料和生產(chǎn)條件;2)擠出機(jī)擠出鑄片;3)激冷輥及風(fēng)淋冷卻;4)縱向拉伸;5)橫向拉伸;6)測厚、切邊及電暈處理;7)收卷;8)第一次時效處理;9)分切;10)第二次時效處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過對上述步驟中原料的選取、生產(chǎn)條件的設(shè)定、擠出時的加熱方式、激冷溫度、厚片的厚度、縱橫雙向拉伸、電擊強(qiáng)度及時效處理方式等的改進(jìn)才制備出了2.5μm聚丙烯電容薄膜,且制備的2.5μm聚丙烯電容薄膜在高溫下熱收縮率較低和各相性能較穩(wěn)定,同時在電暈處理時和后續(xù)的蒸度金屬層時,不易出現(xiàn)被擊穿或收縮的情況。
文檔編號H01G4/14GK102509610SQ201110446049
公開日2012年6月20日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者黃劍鵬 申請人:寧波綠海電子材料有限公司