CN114015106A - 一种有机小分子接枝改性的bopp薄膜及其制备方法 - Google Patents
一种有机小分子接枝改性的bopp薄膜及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114015106A CN114015106A CN202111241367.9A CN202111241367A CN114015106A CN 114015106 A CN114015106 A CN 114015106A CN 202111241367 A CN202111241367 A CN 202111241367A CN 114015106 A CN114015106 A CN 114015106A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- film
- bopp film
- solution
- organic
- bopp
- 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.)
- Pending
Links
Images
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
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
- C08J7/12—Chemical modification
- C08J7/16—Chemical modification with polymerisable compounds
- C08J7/18—Chemical modification with polymerisable compounds using wave energy or particle radiation
-
- 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
- C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08J2323/12—Polypropene
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
本发明公开了一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜及其制备方法，属于电介质储能材料制备技术领域。本发明解决了现有介质储能材料高温下储能密度明显下降的技术问题。本发明利用紫外光辐照的方式，将有机小分子接枝到BOPP薄膜，使薄膜具有较高的击穿场强和储能效率同时，具有较低的漏电流密度和损耗因数。且本发明制备的丙烯酸接枝改性BOPP薄膜在125℃的击穿场强达到593kV/mm，场强在500kV/mm时，储能效率为80％，将其应用于电介质电容器能进一步提高电介质电容器高温条件下的综合性能。此外，本发明利用紫外光辐照的方式制得有机小分子接枝BOPP薄膜，具有工艺流程简便，环保无污染，制作成本低等优点，适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜及其制备方法，属于电介质储能材料制备技术领域。
背景技术
聚合物基电介质电容器由于其良好的性能在军民领域有广阔的应用前景，随着技术进步，电压等级的提高，对绝缘材料的电气绝缘、力学以及耐热性能等提出了更高的要求。聚丙烯是一种具有稳定化学结构的高聚物，具有良好的电绝缘性，常被用作介质储能材料。良好的储能性能成为电介质电容器的储能介质的关键，其中高温下储能密度的明显下降成为现阶段电介质储能材料领域需要解决的问题。
发明内容
本发明为了解决现有上述技术问题，提供一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜及其制备方法。
本发明的技术方案：
一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜，该薄膜是采用紫外光辐照方法将有机小分子接枝到BOPP薄膜的聚合物分子链上。
进一步限定，有机小分子为丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲酯。
上述有机小分子接枝改性的BOPP薄膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，配制二苯甲酮溶液；
将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器搅拌，得到二苯甲酮溶液；
步骤二，预处理BOPP薄膜；
将BOPP薄膜浸泡于丙酮中，烘干后浸泡于步骤一获得的二苯甲酮溶液中，所得薄膜在常温下自然晾干；
步骤三，配置有机小分子溶液；
将有机小分子物质与丙酮混合，混合液经搅拌、超声后得到均匀的有机小分子溶液；
步骤四，接枝改性BOPP薄膜；
将经过步骤二预处理后的BOPP薄膜平铺于表面皿中，滴加一定量步骤三获得的有机小分子溶液，置于紫外光源下，辐照处理一定时间，获得有机小分子接枝改性BOPP薄膜；
步骤五，后处理有机小分子接枝改性BOPP薄膜；
将步骤四获得的有机小分子接枝改性BOPP薄膜浸泡于丙酮中，低转速下搅拌一定时间后，平铺于聚酯膜上，加热干燥处理。
进一步限定，步骤一中二苯甲酮和丙酮的质量体积比为2g：100mL；常温下以500～800r/min的转速搅拌2h。
进一步限定，步骤二中BOPP薄膜的尺寸为2*5cm，BOPP薄膜在丙酮中浸泡时间为10～30min，烘干温度为60℃。
进一步限定，步骤二中BOPP薄膜在二苯甲酮溶液中浸泡时间为10～30min。
进一步限定，步骤三中有机小分子溶液的浓度为1～4mol/L。
进一步限定，步骤三中搅拌为在1000～1300r/min的转速搅拌30min，所述的超声是在560W功率下超声10min。
进一步限定，步骤四中滴加有机小分子溶液体积为2～4mL，所述的辐照时间为1～30s，紫外光源功率为3kW。
进一步限定，步骤五中搅拌转速为100r/min，搅拌时间为5min；干燥处理温度为多少，时间为4～6h。
本发明具有以下有益效果：
本发明将有机小分子接枝到BOPP薄膜，使薄膜具有较高的击穿场强和储能效率同时，具有较低的漏电流密度和损耗因数，将其应用于电介质电容器可进一步提高电介质电容器的综合储能性能。且本发明制备的接枝改性BOPP薄膜在高温下具有良好的电性能，当接枝物为丙烯酸时，改性BOPP薄膜在100℃的击穿场强达到578kV/mm，储能效率为80％，将其应用于电介质电容器能进一步提高电介质电容器高温条件下的综合性能。此外，本发明利用紫外光辐照的方式制得有机小分子接枝BOPP薄膜，具有工艺流程简便，环保无污染，制作成本低等优点，适合工业化生产。
附图说明
图1为实施例2～5制备的BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜的红外光谱对比图；
图2为实施例2、6、7制备的BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜的红外光谱对比图；
图3为实施例2、6、7制备的BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜在100℃条件下的储能特性对比图；
图4为实施例4、9、12制备的BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜的击穿场强的威布尔分布图；
图5为实施例2、6、7获得的接枝改性后BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜的漏电流测试曲线；
图6为实施例7获得的接枝改性后BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜的电位移。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明均为常规方法。所用材料、试剂、方法和仪器，未经特殊说明，均为本领域常规材料、试剂、方法和仪器，本领域技术人员均可通过商业渠道获得。
实施例1：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜的步骤如下：
步骤一、按一定的质量体积比将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器搅拌一定时间，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将一定大小的BOPP薄膜浸泡于丙酮中一定时间，将所得薄膜在一定温度下烘干并浸泡于步骤一所得溶液中一定时间，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、将一定量的丙烯酸加入丙酮中，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入一定量步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照一定时间，获得丙烯酸接枝BOPP薄膜。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器在低转速下搅拌一定时间，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在一定温度下干燥一定时间。
实施例2：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-AA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h。，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照15s，获得BOPP-AA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例3：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-MA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸甲酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照15s，获得BOPP-MA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例4：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-BA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸丁酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照15s，获得BOPP-BA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例5：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-MMA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L甲基丙烯酸甲酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照15s，获得BOPP-MMA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例6：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-AA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液15min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照30s，获得BOPP-AA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例7：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-AA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照2s，获得丙烯酸接枝BOPP薄膜。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例8：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-MA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液15min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸甲酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照30s，获得BOPP-MA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例9：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-BA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液15min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸丁酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照30s，获得BOPP-BA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例10：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-MMA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液15min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L甲基丙烯酸甲酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照30s，获得BOPP-MMA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例11：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-MA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸甲酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照2s，获得BOPP-MA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例12：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-BA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸丁酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照2s，获得BOPP-BA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例13：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-MMA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L甲基丙烯酸甲酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照2s，获得BOPP-MMA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例14：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-AA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照15s，获得BOPP-AA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例15：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-MA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸甲酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照15s，获得BOPP-MA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例16：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-BA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L丙烯酸丁酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照15s，获得BOPP-BA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例17：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-MMA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L甲基丙烯酸甲酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照15s，获得BOPP-MMA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
实施例18：
本实施例制备有机小分子接枝BOPP薄膜(简称BOPP-MMA)的步骤如下：
步骤一、按质量体积比为2g：1000ml将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器以800r/min的转速搅拌2h，得到二苯甲酮溶液。
步骤二、将2*5cm的BOPP薄膜浸泡于丙酮中30min，将所得薄膜在60℃烘干并浸泡于步骤一所得溶液30min，所得薄膜在常温下自然晾干。
步骤三、配制2mol/L甲基丙烯酸甲酯的丙酮溶液，所得混合液经搅拌、超声后得到均匀溶液。
步骤四、将步骤二所得薄膜平铺于表面皿中，滴入3mL步骤三所得溶液，将表面皿置于紫外光源下，辐照15s，获得BOPP-MMA。
步骤五、将步骤四所得薄膜浸泡于丙酮中，并用磁力搅拌器以100r/min的转速搅拌5min，将所得薄膜平铺于聚酯膜上，在60℃下干燥4h。
对上述获得的接枝改性BOPP薄膜进行结构表征和性能分析：
(1)对实施例2～5获得的接枝改性后BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜进行红外光谱测试，对比曲线如图1所示，由图1可知，BOPP接枝不同小分子后，红外吸收峰均在1740cm-1左右出现少量C＝O吸收峰。
(2)对实施例2、6、7获得的接枝改性后BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜进行红外光谱测试，对比不同丙烯酸接枝量的BOPP薄膜的红外光谱曲线，如图2所示，紫外光辐照时间分别为2、15、30秒时，随着辐照时间的增长，羰基吸收峰增强，丙烯酸接枝量增多。
(3)对实施例2、6、7获得的接枝改性后BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜进行100℃储能特性测试，对比不同丙烯酸接枝量的BOPP薄膜在125℃储能特性，如图3所示，紫外光辐照时间分别为2、15、30秒时，丙烯酸接枝BOPP材料的储能效率提升约10％。
(4)对实施例4、9、12获得的接枝改性后BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜进行击穿测试，对比不同丙烯酸丁酯接枝量的BOPP薄膜的击穿性能，125℃击穿场强的威布尔分布图如图4所示，紫外光辐照时间分别为2、15、30秒时，丙烯酸丁酯的接枝量增加，BOPP-BA的击穿场强随之提升，在辐照时间为30秒时，击穿场强提升至593kV/mm。
(5)对比实施例2、6、7获得的接枝改性后BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜在125℃的漏电流，结果如图5所示，紫外光辐照时间分别为2、15、30秒时，丙烯酸接枝BOPP材料的漏电流均有下降。
(6)对比实施例7获得的接枝改性后BOPP薄膜与未改性BOPP薄膜在125℃的电位移，如图6所示，紫外光辐照时间为2秒时，丙烯酸接枝BOPP材料的电位移略有上升。
Claims (10)
1.一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜，其特征在于，采用紫外光辐照方法将有机小分子接枝到BOPP薄膜的聚合物分子链上。
2.根据权利要求1所述的一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜，其特征在于，所述的有机小分子为丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲酯。
3.一种权利要求1或2所述的有机小分子接枝改性的BOPP薄膜制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一，配制二苯甲酮溶液；
将二苯甲酮固体加入丙酮中，常温下经磁力搅拌器搅拌，得到二苯甲酮溶液；
步骤二，预处理BOPP薄膜；
将BOPP薄膜浸泡于丙酮中，烘干后浸泡于步骤一获得的二苯甲酮溶液中，所得薄膜在常温下自然晾干；
步骤三，配置有机小分子溶液；
将有机小分子物质与丙酮混合，混合液经搅拌、超声后得到均匀的有机小分子溶液；
步骤四，接枝改性BOPP薄膜；
将经过步骤二预处理后的BOPP薄膜平铺于表面皿中，滴加一定量步骤三获得的有机小分子溶液，置于紫外光源下，辐照处理一定时间，获得有机小分子接枝改性BOPP薄膜；
步骤五，后处理有机小分子接枝改性BOPP薄膜；
将步骤四获得的有机小分子接枝改性BOPP薄膜浸泡于丙酮中，低转速下搅拌一定时间后，平铺于聚酯膜上，加热干燥处理。
4.根据权利要求3所述的一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜制备方法，其特征在于，所述的步骤一中二苯甲酮和丙酮的质量体积比为2g：100mL；常温下以500～800r/min的转速搅拌2h。
5.根据权利要求3所述的一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜制备方法，其特征在于，所述的步骤二中BOPP薄膜的尺寸为2*5cm，BOPP薄膜在丙酮中浸泡时间为10～30min，烘干温度为60℃。
6.根据权利要求3所述的一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜制备方法，其特征在于，所述的步骤二中BOPP薄膜在二苯甲酮溶液中浸泡时间为10～30min。
7.根据权利要求3所述的一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜制备方法，其特征在于，所述的步骤三中有机小分子溶液的浓度为1～4mol/L。
8.根据权利要求3所述的一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜制备方法，其特征在于，所述的步骤三中搅拌为在1000～1300r/min的转速搅拌30min，所述的超声是在560W功率下超声10min。
9.根据权利要求3所述的一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜制备方法，其特征在于，所述的步骤四中滴入有机小分子溶液体积为2～4mL，所述的辐照时间为1～30s，紫外光源功率为3kW。
10.根据权利要求3所述的一种有机小分子接枝改性的BOPP薄膜制备方法，其特征在于，所述的步骤五中搅拌转速为100r/min，搅拌时间为5min；干燥处理温度为60℃，时间为4～6h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111241367.9A CN114015106A (zh) | 2021-10-25 | 2021-10-25 | 一种有机小分子接枝改性的bopp薄膜及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111241367.9A CN114015106A (zh) | 2021-10-25 | 2021-10-25 | 一种有机小分子接枝改性的bopp薄膜及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114015106A true CN114015106A (zh) | 2022-02-08 |
Family
ID=80057811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111241367.9A Pending CN114015106A (zh) | 2021-10-25 | 2021-10-25 | 一种有机小分子接枝改性的bopp薄膜及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114015106A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116726837A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-09-12 | 哈尔滨理工大学 | 一种紫外辐照装置及其在制备耐高温电容膜中的应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1334282A (zh) * | 2001-08-24 | 2002-02-06 | 清华大学 | 用紫外光表面接枝法制备柔性高吸水性材料的方法 |
| CN1654519A (zh) * | 2005-03-03 | 2005-08-17 | 北京化工大学 | 一种用于聚合物薄膜改性的反应液及改性方法 |
| CN1978501A (zh) * | 2006-12-08 | 2007-06-13 | 北京化工大学 | 一种紫外光诱导聚合物表面改性方法 |
| CN105727769A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-07-06 | 青岛大学 | 一种紫外辐照聚丙烯中空纤维膜的亲水化改性方法 |
-
2021
- 2021-10-25 CN CN202111241367.9A patent/CN114015106A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1334282A (zh) * | 2001-08-24 | 2002-02-06 | 清华大学 | 用紫外光表面接枝法制备柔性高吸水性材料的方法 |
| CN1654519A (zh) * | 2005-03-03 | 2005-08-17 | 北京化工大学 | 一种用于聚合物薄膜改性的反应液及改性方法 |
| CN1978501A (zh) * | 2006-12-08 | 2007-06-13 | 北京化工大学 | 一种紫外光诱导聚合物表面改性方法 |
| CN105727769A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-07-06 | 青岛大学 | 一种紫外辐照聚丙烯中空纤维膜的亲水化改性方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| WANTAI YANG ET AL.: ""Photoinitiation performance of some ketones in the LDPE±acrylic acid surface photografting system"", 《 EUROPEAN POLYMER JOURNAL》 * |
| 王翱等: ""紫外光接枝改性聚丙烯薄膜的研究"", 《功能材料》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116726837A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-09-12 | 哈尔滨理工大学 | 一种紫外辐照装置及其在制备耐高温电容膜中的应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sun et al. | Macromolecular metamorphosis via stimulus-induced transformations of polymer architecture | |
| Wang et al. | Lignin promoted the fast formation of a robust and highly conductive deep eutectic solvent ionic gel at room temperature for a flexible quasi-solid-state supercapacitor and strain sensors | |
| Sabathini et al. | Mechanical Physicial properties of chlorella-PVA based bioplastic with ultrasonic homogenizer | |
| CN114015106A (zh) | 一种有机小分子接枝改性的bopp薄膜及其制备方法 | |
| Zha et al. | Electrical properties of polypropylene/styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer/MgO nanocomposites | |
| CN112391018B (zh) | 一种三元共混的高储能聚合物基介电薄膜及其制备方法 | |
| Visentin et al. | Rapid, microwave-assisted thermal polymerization of poly (ethylene glycol) diacrylate-supported ionogels | |
| Shibuya et al. | Brush‐First ROMP of poly (ethylene oxide) macromonomers of varied length: impact of polymer architecture on thermal behavior and Li+ conductivity | |
| Wang et al. | Polymer blends of pectin/poly (acrylic acid) as efficient binders for silicon anodes in lithium‐ion batteries | |
| CN111234382A (zh) | 一种聚丙烯复合电介质材料及其制备方法 | |
| Yamada et al. | Combined UV-irradiation and pyrolysis-GC/MS approach for evaluating the deterioration behavior of ethylene vinyl acetate | |
| CN110627975A (zh) | 一种基于黑色素化学设计光热效应型自愈合水凝胶的方法 | |
| Bayramgil | Thermal degradation of [poly (N-vinylimidazole)–polyacrylic acid] interpolymer complexes | |
| Chaki et al. | Electron‐beam‐initiated grafting of triallyl cyanurate onto polyethylene: Structure and properties | |
| Su’Ait et al. | Preparation and characterization of blended solid polymer electrolyte 49% poly (methyl methacrylate)-grafted natural rubber: poly (methyl methacrylate)–lithium tetrafluoroborate | |
| CN116021855A (zh) | 高储能密度的介电复合膜、制备方法及用途 | |
| Afrizal et al. | Photopolymerization of Monomer Methyl Methacrylate (PMMA) with Indium Tin Oxide (ITO) nanoparticle and modifications by polyethylene-block-polyethylene glycol (PE-B-PEG) using UV curing technology | |
| Gurel et al. | Synthesis and electrical characterization of poly [(linoleic acid)‐g‐(styrene)‐g‐(ε‐caprolactone)] graft copolymers as gate insulator for OFET devices | |
| Li et al. | High ionic conductive PVDF-based fibrous electrolytes | |
| CN116726837A (zh) | 一种紫外辐照装置及其在制备耐高温电容膜中的应用 | |
| Li et al. | Preparation and characterization of a semi‐interpenetrating network gel polymer electrolyte | |
| Lv et al. | Ameliorated dielectric performances of UV-Initiated auxiliary crosslinking polyethylene | |
| Guo | Study on the electrical properties of itaconic acid-based epoxy resin | |
| Chen et al. | Significant Improvement in Dielectric Properties and Energy Density of Polypropylene Films Based on Surface Modification | |
| Yang et al. | Study on the direct current properties of ultraviolet crosslinked epdm rubber |
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 |