CN112694685B - 一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法 - Google Patents

一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112694685B
CN112694685B CN202011641055.2A CN202011641055A CN112694685B CN 112694685 B CN112694685 B CN 112694685B CN 202011641055 A CN202011641055 A CN 202011641055A CN 112694685 B CN112694685 B CN 112694685B
Authority
CN
China
Prior art keywords
nanosheet
poly
methylpentene
parts
composite film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011641055.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112694685A (zh
Inventor
夏超华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou New Guangyi Electronics Co ltd
Original Assignee
Suzhou New Guangyi Electronics Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou New Guangyi Electronics Co ltd filed Critical Suzhou New Guangyi Electronics Co ltd
Priority to CN202011641055.2A priority Critical patent/CN112694685B/zh
Publication of CN112694685A publication Critical patent/CN112694685A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112694685B publication Critical patent/CN112694685B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C08J2323/20—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2479/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2461/00 - C08J2477/00
    • C08J2479/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/38—Boron-containing compounds
    • C08K2003/382—Boron-containing compounds and nitrogen
    • C08K2003/385—Binary compounds of nitrogen with boron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C08K3/042—Graphene or derivatives, e.g. graphene oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
    • C08K9/06—Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种聚4‑甲基戊烯纳米片复合薄膜，其特征在于，是由如下重量份计的各原料制成：聚‑4‑甲基‑1‑戊烯40‑55份、端氨基超支化聚苯并咪唑10‑15份、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物3‑6份、烯丙基缩水甘油醚1‑3份、N‑[4‑氰基‑3‑(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺0.5‑1.5份。本发明还公开了所述聚4‑甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法。本发明公开的聚4‑甲基戊烯纳米片复合薄膜介电损耗小、介电常数大、热稳定性佳，击穿场强高，柔韧性好、质量小、易于加工。

Description

一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法
技术领域
本发明涉及膜材料技术领域，尤其涉及一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法。
背景技术
随着物联网、大数据、新能源汽车、智能终端等高新技术产业的飞速发展，全球电容器市场实现了快速增长。电容器在电力电网中起着至关重要的作用，在高温环境下，频繁的投切以及自身的散热等问题，都容易造成电容器本体温度过高，而造成内部绝缘介质发生变化，降低绝缘水平，甚至造成电容器的损坏。随着电子元器件的集成度和组装密度不断提高，对电容器的性能要求越来越高，开发综合性能优异的电容器势在必行。
用于制备电容器的介质材料是决定电容器性能的关键。现在市场上使用最广的介质材料是陶瓷介质，陶瓷电介质介电常数高，但其脆性大、损耗大、无法使用于印刷电路板(PCB)。正是在这种形势下，聚合物电介质材料应运而生，因其柔韧性好、质量小、易于加工、容易大面积制成薄膜的特点而广泛用于薄膜电容器。市面上常见的聚合物电介质为双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜，该材料击穿场强较高，但其介电常数比较低，同时使用温度不高，这些缺陷限制了其广泛使用。
聚4-甲基戊烯是一种具有立体规整结构的结晶型透明聚烯烃材料。除了具有通用聚烯烃材料的特性外，它还具有十分突出的光学性能、机械性能、耐高温性以及电学性能，然而，其介电常数低。为了改善解决上述问题，本领域常见做法是在聚4-甲基戊烯中添加无机高介电常数的添加剂，然而，由于无机添加剂与聚4-甲基戊烯之间的相容性问题往往导致制成的材料性能稳定性不佳，易出现外渗现象。
例如，申请号为202010646948.X的中国发明专利公开了一种聚四甲基一戊烯—二氧化钛纳米片复合薄膜的制备方法，涉及薄膜电容器制备技术领域，S100、称量聚四甲基一戊烯并溶解在非极性聚合物溶剂中并在搅拌条件下溶解，得到聚四甲基一戊烯溶液；S200、称量二氧化钛纳米片加入所述聚四甲基一戊烯溶液并搅拌得到混合溶液A；S300、将所述溶液A真空干燥得到聚四甲基一戊烯—二氧化钛纳米片复合薄膜。该发明通过掺杂二维纳米氧化钛片层结构，主要是提高整体介电常数；相较于颗粒状二氧化钛，二维二氧化钛纳米片在低掺杂下就可获得介电常数和介电稳定性的提高。然而，由于二维二氧化钛纳米片分散性不好，且与二维二氧化钛纳米片相容性不佳，导致制成的薄膜材料性能稳定性不佳，使用寿命短。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种介电损耗小、介电常数大、热稳定性佳，击穿场强高，柔韧性好、质量小、易于加工的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜；同时，本发明还提供了一种所述聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，该制备方法简单，操作方便，生产效率高，适合工业化生产。
为达到以上目的，本发明提供一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其特征在于，是由如下重量份计的各原料制成：聚-4-甲基-1-戊烯40-55份、端氨基超支化聚苯并咪唑10-15份、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物3-6份、烯丙基缩水甘油醚1-3份、N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺0.5-1.5份。
优选的，所述聚-4-甲基-1-戊烯为
Figure BDA0002880759170000021
MX004。
适合本发明的所述端氨基超支化聚苯并咪唑无特殊限制，优选的，所述端氨基超支化聚苯并咪唑为按照申请号为200510111019.4的中国发明专利实施例3中端基为氨基的超支化聚苯并咪唑的制备方法制备得到的端氨基超支化聚苯并咪唑。
优选的，所述表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物的制备方法，包括如下步骤：将石墨烯纳米片、陶瓷纳米片分散于有机溶剂中，再向其中加入硅烷偶联剂KH560，在60-80℃下搅拌反应4-6小时，后旋蒸除去溶剂，得到表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物。
优选的，所述石墨烯纳米片、陶瓷纳米片、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560的质量比为1:(3-5):(20-30):(0.2-0.4)。
优选的，所述有机溶剂为乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜中的任意一种。
优选的，所述石墨烯纳米片的制备方法参见申请号为201410515440.0的中国发明专利实施例1。
优选的，所述陶瓷纳米片为氮化硼纳米片；所述陶瓷纳米片的厚度为10原子层，径向尺寸为12μm。
本发明的另一个目的，在于提供一种所述聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按照重量份混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入高沸点溶剂中，搅拌均匀后，将其倒入模具中，再将模具置于鼓风干燥箱中85-95℃下干燥至恒重；接着将其在常温、惰性气体气氛下，通过电子束辐射设备进行辐射接枝交联，得到聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜。
优选的，所述混合料、高沸点溶剂的质量比为(2-5):100。
优选的，所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
优选的，所述辐射接枝交联的辐射能量为3MeV-12MeV、辐射剂量为50KGy-220KGy。
由于上述技术方案的运用，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明公开的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，该制备方法简单，操作方便，生产效率高，适合工业化生产。
(2)本发明公开的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，克服了陶瓷电介质介电常数高，但其脆性大、损耗大、无法使用于印刷电路板(PCB)；聚合物电介质材料介电常数比较低，同时使用温度不高的缺陷；通过各原料协同作用，使得制成的复合薄膜介电损耗小、介电常数大、热稳定性佳，击穿场强高，柔韧性好、质量小、易于加工。
(3)本发明公开的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，结合了聚-4-甲基-1-戊烯、端氨基超支化聚苯并咪唑、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物的优点，使得制成的材料具有优异的机械性能、耐高温性以及电学性能，且其耐候性和防水性更好。
(4)本发明公开的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，端氨基超支化聚苯并咪唑上的端氨基易与烯丙基缩水甘油醚、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物和N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺上的环氧基发生开环反应，烯丙基缩水甘油醚上的烯丙基在辐射接枝阶段又会与聚4-甲基戊烯发生辐射接枝，使得各原料组分均以共价键连接，形成有机整体，内部结构为三维网络交联结构，有效改善了薄膜的综合性能和性能稳定性，延长了其使用寿命。
(5)本发明公开的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，采用后期辐射接枝交联、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片、引入超支化结构的方式有效改善了各组分之间的相容性，避免了相分离及长期使用过程中无机添加料的外渗，有效延长了使用寿命。且引入的苯并咪唑结构、含氟苯基氰基酰胺基结构，在电子效应、位阻效应和共轭效应的多重作用下，使得材料耐候性、阻燃性和机械力学性能均更佳。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
本发明实施例中所述原料均为商业购买；所述石墨烯纳米片的制备方法参见申请号为201410515440.0的中国发明专利实施例1；所述聚-4-甲基-1-戊烯为
Figure BDA0002880759170000051
MX004；所述端氨基超支化聚苯并咪唑为按照申请号为200510111019.4的中国发明专利实施例3中端基为氨基的超支化聚苯并咪唑的制备方法制备得到的端氨基超支化聚苯并咪唑。
实施例1
一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其特征在于，是由如下重量份计的各原料制成：聚-4-甲基-1-戊烯40份、端氨基超支化聚苯并咪唑10份、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物3份、烯丙基缩水甘油醚1份、N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺0.5份。
所述表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物的制备方法，包括如下步骤：将石墨烯纳米片、陶瓷纳米片分散于有机溶剂中，再向其中加入硅烷偶联剂KH560，在60℃下搅拌反应4小时，后旋蒸除去溶剂，得到表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物；所述石墨烯纳米片、陶瓷纳米片、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560的质量比为1:3:20:0.2；所述有机溶剂为乙腈。
所述陶瓷纳米片为氮化硼纳米片；所述陶瓷纳米片的厚度为10原子层，径向尺寸为12μm。
一种所述聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按照重量份混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入高沸点溶剂中，搅拌均匀后，将其倒入模具中，再将模具置于鼓风干燥箱中85℃下干燥至恒重；接着将其在常温、惰性气体气氛下，通过电子束辐射设备进行辐射接枝交联，得到聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜。
所述混合料、高沸点溶剂的质量比为2:100；所述惰性气体为氮气；所述辐射接枝交联的辐射能量为3MeV、辐射剂量为50KGy。
实施例2
一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其特征在于，是由如下重量份计的各原料制成：聚-4-甲基-1-戊烯44份、端氨基超支化聚苯并咪唑11份、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物3.5份、烯丙基缩水甘油醚1.5份、N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺0.6份。
所述表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物的制备方法，包括如下步骤：将石墨烯纳米片、陶瓷纳米片分散于有机溶剂中，再向其中加入硅烷偶联剂KH560，在65℃下搅拌反应4.5小时，后旋蒸除去溶剂，得到表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物；所述石墨烯纳米片、陶瓷纳米片、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560的质量比为1:3.5:23:0.25；所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
所述陶瓷纳米片为氮化硼纳米片；所述陶瓷纳米片的厚度为10原子层，径向尺寸为12μm。
一种所述聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按照重量份混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入高沸点溶剂中，搅拌均匀后，将其倒入模具中，再将模具置于鼓风干燥箱中87℃下干燥至恒重；接着将其在常温、惰性气体气氛下，通过电子束辐射设备进行辐射接枝交联，得到聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜；所述混合料、高沸点溶剂的质量比为3:100；所述惰性气体为氦气。
所述辐射接枝交联的辐射能量为5MeV、辐射剂量为90KGy。
实施例3
一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其特征在于，是由如下重量份计的各原料制成：聚-4-甲基-1-戊烯48份、端氨基超支化聚苯并咪唑13份、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物4.5份、烯丙基缩水甘油醚2份、N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺1份。
所述表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物的制备方法，包括如下步骤：将石墨烯纳米片、陶瓷纳米片分散于有机溶剂中，再向其中加入硅烷偶联剂KH560，在70℃下搅拌反应5小时，后旋蒸除去溶剂，得到表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物；所述石墨烯纳米片、陶瓷纳米片、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560的质量比为1:4:25:0.3；所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺。
所述陶瓷纳米片为氮化硼纳米片；所述陶瓷纳米片的厚度为10原子层，径向尺寸为12μm。
一种所述聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按照重量份混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入高沸点溶剂中，搅拌均匀后，将其倒入模具中，再将模具置于鼓风干燥箱中90℃下干燥至恒重；接着将其在常温、惰性气体气氛下，通过电子束辐射设备进行辐射接枝交联，得到聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜；所述混合料、高沸点溶剂的质量比为3.5:100；所述惰性气体为氖气。
所述辐射接枝交联的辐射能量为8MeV、辐射剂量为140KGy。
实施例4
一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其特征在于，是由如下重量份计的各原料制成：聚-4-甲基-1-戊烯53份、端氨基超支化聚苯并咪唑14份、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物5.5份、烯丙基缩水甘油醚2.5份、N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺1.4份。
所述表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物的制备方法，包括如下步骤：将石墨烯纳米片、陶瓷纳米片分散于有机溶剂中，再向其中加入硅烷偶联剂KH560，在77℃下搅拌反应5.5小时，后旋蒸除去溶剂，得到表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物；所述石墨烯纳米片、陶瓷纳米片、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560的质量比为1:4.5:28:0.37；所述有机溶剂为二甲亚砜。
所述陶瓷纳米片为氮化硼纳米片；所述陶瓷纳米片的厚度为10原子层，径向尺寸为12μm。
一种所述聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按照重量份混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入高沸点溶剂中，搅拌均匀后，将其倒入模具中，再将模具置于鼓风干燥箱中93℃下干燥至恒重；接着将其在常温、惰性气体气氛下，通过电子束辐射设备进行辐射接枝交联，得到聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜；所述混合料、高沸点溶剂的质量比为4.5:100；所述惰性气体为氩气。
所述辐射接枝交联的辐射能量为11MeV、辐射剂量为210KGy。
实施例5
一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其特征在于，是由如下重量份计的各原料制成：聚-4-甲基-1-戊烯55份、端氨基超支化聚苯并咪唑15份、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物6份、烯丙基缩水甘油醚3份、N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺1.5份。
所述表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物的制备方法，包括如下步骤：将石墨烯纳米片、陶瓷纳米片分散于有机溶剂中，再向其中加入硅烷偶联剂KH560，在80℃下搅拌反应6小时，后旋蒸除去溶剂，得到表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物；所述石墨烯纳米片、陶瓷纳米片、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560的质量比为1:4.5:28:0.35；所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺；所述陶瓷纳米片为氮化硼纳米片；所述陶瓷纳米片的厚度为10原子层，径向尺寸为12μm。
一种所述聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按照重量份混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入高沸点溶剂中，搅拌均匀后，将其倒入模具中，再将模具置于鼓风干燥箱中95℃下干燥至恒重；接着将其在常温、惰性气体气氛下，通过电子束辐射设备进行辐射接枝交联，得到聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜；所述混合料、高沸点溶剂的质量比为5:100；所述惰性气体为氮气；所述辐射接枝交联的辐射能量为12MeV、辐射剂量为220KGy。
对比例1
本发明提供一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其配方及制备方法与实施例1相似，不同的是没有添加烯丙基缩水甘油醚。
对比例2
本发明提供一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其配方及制备方法与实施例1相似，不同的是没有添加N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺。
对比例3
本发明提供一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其配方及制备方法与实施例1相似，不同的是没有添加端氨基超支化聚苯并咪唑。
对比例4
本发明提供一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其配方及制备方法与实施例1相似，不同的是所述表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物的制备过程中没有添加硅烷偶联剂KH560。
对比例5
本发明提供一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其配方及制备方法与实施例1相似，不同的是所述表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物的制备过程中没有添加石墨烯纳米片。
为了进一步说明本发明实施例的有益技术效果，对各例所述聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜进行相关性能测试，测试结果及测试标准见表1；其中力学性能按ASTMD638-2003测试，试样为哑铃状，厚0.5mm，宽4.5mm，标距20.0mm，拉伸速度5.0mm/min。
表1
项目 弹性模量 介电常数 维卡软化温度
单位 MPa — ℃
测试标准 ASTMD638-2003 GB/T11297.11-2015 ISO306-2013
实施例1 221 3.43 178
实施例2 228 3.46 182
实施例3 235 3.50 184
实施例4 242 3.54 187
实施例5 247 3.59 190
对比例1 183 3.40 165
对比例2 202 3.38 163
对比例3 198 3.37 167
对比例4 206 3.41 174
对比例5 210 3.29 175
从表1可见，本发明实施例公开的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，具有优异的机械力学性能、耐热性，且介电常数更高，这是各原料协同作用的结果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其特征在于，是由如下重量份计的各原料制成：聚-4-甲基-1-戊烯40-55份、端氨基超支化聚苯并咪唑10-15份、表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物3-6份、烯丙基缩水甘油醚1-3份、N-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]甲基环氧丙烯酰胺0.5-1.5份；
所述表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物的制备方法，包括如下步骤：将石墨烯纳米片、陶瓷纳米片分散于有机溶剂中，再向其中加入硅烷偶联剂KH560，在60-80℃下搅拌反应4-6小时，后旋蒸除去溶剂，得到表面改性石墨烯纳米片/陶瓷纳米片复合物；所述石墨烯纳米片、陶瓷纳米片、有机溶剂、硅烷偶联剂KH560的质量比为1:(3-5):(20-30):(0.2-0.4)；所述有机溶剂为乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜中的任意一种；所述陶瓷纳米片为氮化硼纳米片；所述陶瓷纳米片的厚度为10原子层，径向尺寸为12μm。
2.根据权利要求1所述的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜，其特征在于，所述聚-4-甲基-1-戊烯为TPX® MX004。
3.一种根据权利要求1-2任一项所述的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按照重量份混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入高沸点溶剂中，搅拌均匀后，将其倒入模具中，再将模具置于鼓风干燥箱中85-95℃下干燥至恒重；接着将其在常温、惰性气体气氛下，通过电子束辐射设备进行辐射接枝交联，得到聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜。
4.根据权利要求3所述的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述混合料、高沸点溶剂的质量比为(2-5):100。
5.根据权利要求3所述的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
6.根据权利要求3所述的聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述辐射接枝交联的辐射能量为3MeV-12MeV、辐射剂量为50KGy-220KGy。
CN202011641055.2A 2020-12-31 2020-12-31 一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法 Active CN112694685B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011641055.2A CN112694685B (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011641055.2A CN112694685B (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112694685A CN112694685A (zh) 2021-04-23
CN112694685B true CN112694685B (zh) 2022-11-18

Family

ID=75514086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011641055.2A Active CN112694685B (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112694685B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113999461B (zh) * 2021-09-24 2023-01-03 西安交通大学 基于聚四甲基一戊烯-钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜的制备方法
CN114957754B (zh) * 2022-07-12 2023-11-28 国网智能电网研究院有限公司 电容器薄膜的聚四甲基一戊烯-氮化硼复合薄膜制备方法
CN115850842B (zh) * 2022-12-26 2023-09-01 扬州联发包装制品有限公司 一种耐候阻燃pe薄膜及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1775830A (zh) * 2005-12-01 2006-05-24 上海交通大学 超支化聚苯并咪唑及其制备方法
CN104310383A (zh) * 2014-09-29 2015-01-28 中国科学院理化技术研究所 一种石墨烯纳米片及其制备方法
CN109943090A (zh) * 2019-01-30 2019-06-28 东莞理工学院 一种钛酸钡/耐热树脂复合介电薄膜及其制备方法
CN111662515A (zh) * 2020-07-07 2020-09-15 西安交通大学 一种聚四甲基一戊烯—二氧化钛纳米片复合薄膜的制备方法
CN112058105A (zh) * 2020-09-07 2020-12-11 成都吱吖科技有限公司 一种复合纳滤膜及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1775830A (zh) * 2005-12-01 2006-05-24 上海交通大学 超支化聚苯并咪唑及其制备方法
CN104310383A (zh) * 2014-09-29 2015-01-28 中国科学院理化技术研究所 一种石墨烯纳米片及其制备方法
CN109943090A (zh) * 2019-01-30 2019-06-28 东莞理工学院 一种钛酸钡/耐热树脂复合介电薄膜及其制备方法
CN111662515A (zh) * 2020-07-07 2020-09-15 西安交通大学 一种聚四甲基一戊烯—二氧化钛纳米片复合薄膜的制备方法
CN112058105A (zh) * 2020-09-07 2020-12-11 成都吱吖科技有限公司 一种复合纳滤膜及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112694685A (zh) 2021-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112694685B (zh) 一种聚4-甲基戊烯纳米片复合薄膜的制备方法
EP2520607B1 (en) Method for manufacturing a wholly aromatic polyimide powder having an antistatic or conductive property
CN112759807B (zh) 高导热三维氧化石墨烯复合功能粒子改性天然橡胶及其制备方法
CN114854087B (zh) 一种具备双导热网络的聚酰亚胺复合材料及其制备方法
CN108997754A (zh) 一种聚酰亚胺高温介电复合膜及其制备方法
CN111471300A (zh) 一种导热聚酰亚胺绝缘膜及其制备方法
CN115368607A (zh) 一种聚醚砜基复合介电薄膜材料及其制备方法
CN114316592A (zh) 一种Ni-MOF/聚合物介电复合材料及制备方法、储能材料
Zhang et al. Improved mechanical, thermal properties and ideal dielectric properties of polyimide composite films by incorporation of boron nitride nanosheets and aramid nanofibers
CN111925540B (zh) 高介电常数的纳米钙钛矿CsPbX3/聚酰亚胺复合膜及其制备方法
Zhang et al. High‐temperature resistance and excellent electrical insulation in epoxy resin blends
KR20180066347A (ko) 탄소나노튜브를 갖는 실리콘 복합소재, 탄소나노튜브를 활용한 무금속 실리콘 복합소재의 제조방법
CN113353927B (zh) 一种导热复合石墨膜及其制备方法
CN108485514B (zh) 一种用于电容器的聚合物基复合材料及其制备方法
CN114479457A (zh) 一种介电复合材料及其制备方法与应用
CN108504095A (zh) 一种新型高导热导电石墨复合膜的制备方法
CN113402746A (zh) 一种哑光绝缘聚酰亚胺黑膜及其制备方法
CN113845674A (zh) 一种具有低膨胀系数的聚酰亚胺薄膜及制备方法
CN113845751A (zh) 一种环氧树脂基电磁屏蔽复合材料及其制备方法和用途
CN113046009B (zh) 一种电视电路板涂覆用胶液及其制备方法
CN109401142B (zh) 一种具有海岛结构的pvdf基复合材料及其制备方法
CN113150547A (zh) 具有电磁屏蔽功能的聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法和应用
CN112094425A (zh) 表面致密型低介电常数多孔聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法
CN111057258A (zh) 一种pbt改性的导热薄膜及其生产工艺
CN115010974B (zh) 耐弯折黑色素涂覆聚酰亚胺薄膜及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 215156 Building 1, 289 Caofeng Road, Xukou Town, Wuzhong District, Suzhou City, Jiangsu Province

Applicant after: Suzhou New Guangyi Electronics Co.,Ltd.

Address before: 215156 Building 1, 289 Caofeng Road, Xukou Town, Wuzhong District, Suzhou City, Jiangsu Province

Applicant before: SUZHOU XINGUANGYI ELECTRONICS Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant