CN107379584A - 电容器用低收缩率双向拉伸聚丙烯电容膜的研制方法 - Google Patents
电容器用低收缩率双向拉伸聚丙烯电容膜的研制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种电容器用低收缩率双向拉伸聚丙烯电容膜的研制方法，其特点采用等规度为98%、灰分含量小于15ppm、熔融指数为2.0g/10min～3.2g/10min的聚丙烯树脂材料，通过温度、冷却速度以及应力作用制得低收缩率的聚丙烯电容薄膜，采用本发明制得的电容薄膜除了具有质轻、稳定性好、电绝缘性和机械性能优良等特点外，用此膜制得的电容器容量稳定、损耗小。
Description
技术领域
本发明涉及一种电容器用低收缩率双向拉伸聚丙烯电容膜的制造方法，用此膜制得的电容器容量损耗小。
背景技术
现有的聚丙烯电容薄膜，由于其内部微观结构等原因，横向收缩率相对偏大，在金属化电容器制作与使用过程中，造成两端金属层与薄膜表面金属度层连接不好引起介质损耗角正切增大，电容器温度升高，使电容器易击穿，且由于横向收缩严重，造成电容器容量下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热稳定性好、耐高温、拉伸强度大的低收速率双向拉伸聚丙烯电容膜及其生产方法。
本发明通过以下技术方案实现。
①供料：取电工级聚丙烯原料（等规度为98%、灰分含量小于15ppm、熔融指数为2.0g/10min～3.2g/10min的聚丙烯树脂材料），通过真空吸料系统，经金属检测器被吸到挤出机上方料斗内，进行自动给料。
②挤出塑化：挤出机温度为210℃～245℃，将步骤①得出的聚丙烯原料通过挤出机后被加热熔化，并挤出形成熔融均匀的粘流态熔体。
③计量：计量泵温度为248℃，步骤②得出的粘流态熔体经过计量泵后，变成等压、等量的熔体进入过滤器。
④过滤：过滤器的温度为248℃，采用10μm-15μm过滤网对熔体进行过滤，滤去熔体中的杂质及未熔物。
⑤静态混合：作用是使管道内熔体不断分流又不断混合，改善熔体径向温度分布及熔体粘度梯度不均匀，减少熔体的脉冲，弥补挤出机螺杆引起的径向质量不均匀。
⑥模头定型：模头各区温度均设定为245℃～250℃，通过计量泵的稳压作用，将等温、等压、等量的熔体输送到模头，形成片状熔体。
⑦冷却成型：激冷辊温度设为93℃～96℃，片状熔体通过气刀的气压帖附在冷辊上，形成含有所需结晶的厚片。
⑧纵向拉伸：将步骤⑦中制得的厚片进入纵向拉伸机，纵向拉伸分三个区：预热区6根辊筒，温度设定为122℃～137℃；拉伸区6根拉伸辊，温度设定为139℃～143℃、拉伸间隙为10mm～25mm，拉伸比设定4.5～5.5倍；定型区4根辊筒，温度设定为145℃～149℃，经过纵向拉伸后的片材进一步变薄，变薄后的片材进入横向拉伸机。
⑨横向拉伸：将步骤⑧中制得的变薄进入横向拉伸机，横向拉伸机分四个区：预热区温度为167℃～172℃；拉伸区温度为159℃～163℃；定型区温度为169℃～173℃；冷却区温度为25℃～30℃，拉伸比为8～10倍，经过两个方向拉伸后，薄膜的厚度达到了预期的产品厚度要求。
⑩制得的薄膜还需要进行冷却、切边、电晕处理、时效、分切等工序，最终制得所需要的薄膜产品。
得到的低收缩率聚丙烯电容薄膜，120℃下静置15分钟时的横向热收缩率≤0.15%、纵向热收缩率≤3.6%、横向拉伸强度≥300MPa、纵向拉伸强度≥200MPa，横向弹性模量≥4000N/mm2、纵向弹性模量≥2500N/mm2，用此薄膜制得的电容器损耗角正切小，容量稳定、损耗小。
附图说明
本发明无示意图附图。
Claims (11)
1.一种低收缩率双向拉伸聚丙烯电容膜，其特征是：120℃下静置15分钟时的横向热收缩率≤0.15%、纵向热收缩率≤3.6%、横向拉伸强度≥300MPa、纵向拉伸强度≥200MPa，横向弹性模量≥4000N/mm2、纵向弹性模量≥2500N/mm2。
2.一种低收缩率双向拉伸聚丙烯电容膜的生产方法，其特征包括如下步骤：
①负压供料：采用等规度为98%、灰分含量小于15ppm、熔融指数为2.0g/10min～3.2g/10min的聚丙烯树脂材料，通过负压吸料的方式向挤出机供料；
②熔融挤出:将聚丙烯原料通过挤出机加热溶化，并形成熔融均匀的粘流态熔体；
③计量：熔体通过计量泵，均匀的向模头输送熔体；
④过滤：滤去粘流态熔体中的杂质和未熔物；
⑤静态混合：作用是使管道内熔体不断分流又不断混合；
⑥熔体冷却铸片成型：将等温等压的熔体经冷却辊冷却定型，制得厚片；
⑦纵向拉伸：将制得的铸片通过纵向拉伸机进行预热、拉伸、定型，制得厚膜；
⑧横向拉伸：将纵向拉伸的厚膜通过横向拉伸机进行预热、拉伸、定型，制得薄膜。
3.按权利要求2所述的电容器用低收速率双向拉伸聚丙烯电容膜的制造方法，其特征是：步骤①中所述的聚丙烯原料采用电工级聚丙烯；负压吸料，目的是减少在输送的过程中聚丙烯颗粒与管道壁摩擦产生的粉尘。
4.按权利要求2或3所述的电容器用低收速率双向拉伸聚丙烯电容膜的制造方法，其特征是：步骤②中所述的挤出机温度230℃～245℃；模头温度245℃。
5.按权利要求2或3所述的电容器用低收速率双向拉伸聚丙烯电容膜的制造方法，其特征是：步骤③中计量泵的温度248℃。
6.按权利要求2或3所述的电容器用低收速率双向拉伸聚丙烯电容膜的制造方法，其特征是：步骤④中的过滤采用10μm--15μm的烛状过滤器对熔体进行过滤。
7.按权利要求2或3所述的电容器用低收速率双向拉伸聚丙烯电容膜的制造方法，其特征是：步骤⑤中所述的静态混合器，目的是改善熔体径向温度分布及熔体粘度梯度不均匀，减少熔体的脉冲，弥补挤出机螺杆引起的径向质量不均匀。
8.按权利要求2或3所述的电容器用低收速率双向拉伸聚丙烯电容膜的制造方法，其特征是：步骤⑥所述的冷却辊温度为92℃～95℃。
9.按权利要求2或3所述的电容器用高结晶度双向拉伸聚丙烯电容膜的制造方法，其特征是：步骤⑦中所述的纵拉机温度为122℃～149℃，拉伸比为4.5-5.5之间。
10.按权利要求2或3所述的电容器用低收速率双向拉伸聚丙烯电容膜的制造方法，其特征是：步骤⑧中所述的横拉机温度为159℃～173℃，拉伸比为8-10之间。
11.按权利要求2或3所述的电容器用高结晶度双向拉伸聚丙烯电容膜的制造方法，其特征是：形成的低收速率双向拉伸电容薄膜还需经过电晕处理。
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| CN111300783A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-06-19 | 四川省科学城久信科技有限公司 | 一种双面电极化聚丙烯膜制备工艺 |
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