CN115895010B - 一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电容器用金属化薄膜制造技术领域,尤其涉及一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜及其制备方法。该金属化薄膜包括改性聚酯基膜和金属镀层,其中改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备而得。通过以N,N‑二甲基甲酰胺为溶剂,加入对苯二甲酸、乙二醇和环丁烷‑1,3‑二羧酸作为反应物,以三氧化二锑作为催化剂,亚磷酸三苯酯作为稳定剂混合发生反应后,进一步向其中加入二乙基磷乙酸在催化剂的作用下,将其引入改性聚酯分子链上得到改性聚酯材料,再经一系列加工工艺后得到金属化薄膜,该薄膜具有良好的力学性能、阻燃性及高温稳定性。
Description
技术领域
本发明属于电容器用金属化薄膜制造技术领域,具体涉及一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜及其制备方法。
背景技术
通常的薄膜电容器其制法是将铝等金属箔当成电极和塑料薄膜重叠后卷绕在一起制成。但是另外薄膜电容器又有一种制造法,叫做金属化薄膜,其制法是在塑料薄膜上以真空蒸镀上一层很薄的金属以作为电极,如此可以省去电极箔的厚度,缩小电容器单位容量的体积,所以薄膜电容器较容易做成小型,容量大的电容器。随着技术水平的发展,电子、家电、通讯等多个行业更新换代周期越来越短,而薄膜电容器凭借其良好的电工性能和高可靠性,成为推动上述行业更新换代不可或缺的电子元件。未来几年随着数字化、信息化、网络化建设进一步发展和国家在电网建设、电气化铁路建设、节能照明、混合动力汽车等方面的加大投入以及消费类电子产品的升级,薄膜电容器的市场需求将进一步呈现快速增长的趋势。其中有机薄膜作为薄膜电容器的核心介质材料,对薄膜电容器的性能起到很大作用,目前常用的薄膜有聚丙烯、聚酯等。双向拉伸聚丙烯是目前商用化最成功的的电容器薄膜材料之一,但在高温使用时会出现显著的电导损耗,放电效率和能量密度急剧下降,而聚酯薄膜材料由于强度高、电绝缘性能好等特性被广泛应用于薄膜电容器领域,但是该材料在电容器发生介电击穿时容易产生大量积碳,因而受到限制;同时在高压大电流工作时,电容器内部温度升高,容易导致电容过热、起火,从而造成火灾引发安全问题。因此设计一种电容器用耐高温、阻燃性能佳、机械性能优异的金属化薄膜能够大大提高电容器的安全性能。
申请号为201010601977.0的中国专利公开了一种电容器用超薄型聚酯薄膜及其生产方法,通过在SiO2表面处理后加入醋酸镁,经搅拌后均匀分散在乙二醇中形成浆料,然后在聚合釜上进行酯化、缩聚、铸带、切粒得到改性PET切片,利用专用的超薄膜生产线并加一部分改造,采用特殊的生产工艺得到了厚度超薄且均匀,介电性能优良,热稳定性优异的超薄型电容聚酯薄膜。但在该方案中,将无机颗粒SiO2分散在浆料中,容易造成分散不均,从而对电容器的性能产生影响。
在现有技术中,在聚酯薄膜的制备过程中引入无机颗粒能够有效的提高制备的聚酯薄膜的热稳定性,但是在制备过程中将无机颗粒直接与浆料混合,无机颗粒容易发生团聚,导致无机颗粒料分布不均,从而使得制备的聚酯薄膜的性能下降。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜及其制备方法,该金属化薄膜包括改性聚酯基膜和金属镀层,其中改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备而得。通过以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,加入对苯二甲酸、乙二醇和环丁烷-1,3-二羧酸作为反应物,以三氧化二锑作为催化剂,亚磷酸三苯酯作为稳定剂混合发生反应后,进一步向其中加入二乙基磷乙酸在催化剂的作用下,将其引入改性聚酯分子链上得到改性聚酯材料。最终制备得到的金属化薄膜具有良好的力学性能、阻燃性及高温稳定性。
本发明解决上述问题的技术方案如下:
一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜,所述金属化薄膜包括改性聚酯基膜和金属镀层;
所述改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备得到,所述改性聚酯材料制备方法为:
S1、以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,向反应釜中加入对苯二甲酸、乙二醇、环丁烷-1,3-二羧酸、三氧化二锑和亚磷酸三苯酯混合均匀,确定反应釜气密性后通过向其中通入惰性气体的方式排除反应釜内的空气,优选为氮气,控制反应釜温度在220-235℃,釜内压力为0.3-0.5MPa进行反应,优选为反应釜温度为230℃,釜内压力为0.3MPa,当冷凝温度达到115-125℃时反应结束,优选为120℃;
S2、向步骤S1得到的反应物中加入二乙基磷乙酸和催化剂混合均匀,在搅拌状态下升高温度至230-250℃,保持体系处于真空状态反应30-40min,优选为升高温度至235℃,反应40min,然后升高温度至265-270℃,在真空条件下继续反应4-6h,优选为升高温度至270℃,在真空条件下继续反应6h,关闭搅拌,向其中通入惰性气体打开反应釜下端活塞出料,经冷水水槽后切粒,得到所述改性聚酯材料。
进一步地,在步骤S2中,所述惰性气体为氮气、氩气或二氧化碳气体,优选为氮气。
进一步地,在步骤S2中所述催化剂为4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺、N,N'-二异丙基碳二亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐中的一种或几种混合,优选为4-二甲氨基吡啶。
一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜的制备方法,将制备得到的改性聚酯材料在225-240℃下经挤出机平模口缝隙挤出,优选为230℃,然后经拉伸辊按照拉伸比为1:120-140倍的比例进行拉伸,优选为拉伸比1:120,将冷却辊冷却后的薄膜在105-115℃下经退火40-60min得到改性聚酯基膜,优选为在110℃下退火40min;对得到的改性聚酯基膜进行预处理:将得到的改性聚酯基膜先进行电晕放电处理后再进行时效处理;将预处理后的改性聚酯基膜送入真空镀膜机,在改性聚酯基膜的电晕面进行真空蒸镀作业形成锌镀层,然后在镀锌层表面再镀一层铝镀层并进行升温扩散处理得到所述金属化薄膜。
本发明具有如下有益效果:
无机颗粒通常具有良好的热稳定性,但在聚酯薄膜制备过程中直接引入无机颗粒容易导致无机颗粒分布不均,从而影响制备薄膜的整体热稳定性。为了避免该情况的发生,在本发明中,利用加入有机物的方式对聚酯材料进行改性,通过各原料间的充分混合,能够使得制备的聚酯材料具有良好的均一性。在本发明中,在制备改性聚酯材料过程中,通过以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,加入对苯二甲酸、乙二醇和环丁烷-1,3-二羧酸作为反应物,以三氧化二锑作为催化剂,亚磷酸三苯酯作为稳定剂混合发生反应,进一步向其中加入二乙基磷乙酸在催化剂的作用下,将其引入改性聚酯分子链上得到改性聚酯材料。在该制备过程中成功在聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合链中引入脂环结构,柔性脂环结构的引入取代了部分刚性分子链,有效的降低了分子转动内摩擦,保持较低的介质损耗,抑制介电击穿时积碳的产生,改善聚对苯二甲酸乙二醇酯的介电性能;同时含磷物质的引入有效提高了材料的阻燃性能。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本发明中所用N,N-二甲基甲酰胺CAS号:68-12-2,对苯二甲酸CAS号:100-21-0,乙二醇CAS号:107-21-1,环丁烷-1,3-二羧酸CAS号:2398-16-5,三氧化二锑CAS号:1309-64-4,亚磷酸三苯酯CAS号:101-02-0,二乙基磷乙酸CAS号:3095-95-2,4-二甲氨基吡啶CAS号:1122-58-3,所有试剂均为市售。
实施例1
一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜,金属化薄膜包括改性聚酯基膜和金属镀层;
改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备得到,改性聚酯材料制备方法为:
S1、以50重量份N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,向反应釜中加入18重量份对苯二甲酸、40重量份乙二醇、18重量份环丁烷-1,3-二羧酸、6重量份催化剂三氧化二锑和6重量份稳定剂亚磷酸三苯酯混合均匀,确定反应釜气密性后通过向其中通入氮气排除反应釜内的空气,控制反应釜温度在230℃,釜内压力为0.3MPa进行反应,当冷凝温度达到120℃时反应结束;
S2、向步骤S1得到的反应物中加入18重量份二乙基磷乙酸和6重量份催化剂4-二甲氨基吡啶混合均匀,在搅拌状态下升高温度至235℃,保持体系处于真空状态反应40min,然后升高温度至270℃,在真空条件下继续反应6h,关闭搅拌,向其中通入氮气打开反应釜下端活塞出料,经冷水水槽后切粒,得到改性聚酯材料。
一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜的制备方法,将制备得到的改性聚酯材料在230℃下经挤出机平模口缝隙挤出,然后经拉伸辊按照拉伸比为1:120倍的比例进行拉伸,将冷却辊冷却后的薄膜在110℃下经退火40min得到改性聚酯基膜,对得到的改性聚酯基膜进行预处理:将得到的改性聚酯基膜先进行电晕放电处理后再进行时效处理;将预处理后的改性聚酯基膜送入真空镀膜机,通过真空镀膜机中的输送机构将锌金属送入蒸发坩埚内,锌金属在蒸发坩埚中从锌熔液变为锌蒸气,在镀膜室中对改性聚酯基膜的电晕面进行真空蒸镀作业形成锌镀层;将铝丝送入蒸发坩埚内,铝丝在蒸发坩埚中从铝熔液变为铝蒸汽,在超声波发生器的作用下,继续在镀膜室中对锌镀层的上表面进行真空蒸镀作业形成铝镀层;进一步进行升温扩散处理得到金属化薄膜,其中升温扩散处理分为三段式,一段以5℃/h,从室温升至45℃,二段以15℃/h,从45℃升至90℃,三段以20℃/h,从90℃升至120℃,且在升温扩散处理的整个过程中通入氧气,加速镀铝层形成致密的氧化膜,升温处理中还能促进改性聚酯基膜以及镀锌层和镀铝层之间的金属的微观组织变化,有助于提高制备的金属化薄膜整体的致密性及稳定性。
实施例2
本实施例与实施例1相比,改性聚酯材料和金属化薄膜制备过程中反应条件不同,其余过程参照实施例1。
改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备得到,改性聚酯材料制备方法为:
S1、以80重量份N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,向反应釜中加入25重量份对苯二甲酸、55重量份乙二醇、25重量份环丁烷-1,3-二羧酸、9重量份催化剂三氧化二锑和9重量份稳定剂亚磷酸三苯酯混合均匀,确定反应釜气密性后通过向其中通入氮气排除反应釜内的空气,控制反应釜温度在235℃,釜内压力为0.5MPa进行反应,当冷凝温度达到125℃时反应结束;
S2、向步骤S1得到的反应物中加入25重量份二乙基磷乙酸和9重量份催化剂4-二甲氨基吡啶混合均匀,在搅拌状态下升高温度至250℃,保持体系处于真空状态反应40min,然后升高温度至270℃,在真空条件下继续反应6h,关闭搅拌,向其中通入氮气打开反应釜下端活塞出料,经冷水水槽后切粒,得到改性聚酯材料。
一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜的制备方法,将制备得到的改性聚酯材料在240℃下经挤出机平模口缝隙挤出,然后经拉伸辊按照拉伸比为1:140倍的比例进行拉伸,将冷却辊冷却后的薄膜在115℃下经退火60min得到改性聚酯基膜;对得到的改性聚酯基膜进行预处理:将得到的改性聚酯基膜先进行电晕放电处理后再进行时效处理;将预处理后的改性聚酯基膜送入真空镀膜机,在改性聚酯基膜的电晕面进行真空蒸镀作业形成锌镀层,然后在镀锌层表面再镀一层铝镀层并进行升温扩散处理得到金属化薄膜,其中升温扩散处理分为三段式,一段以10℃/h,从室温升至50℃,二段以15℃/h,从40℃升至80℃,三段以20℃/h,从80℃升至120℃。
其余过程均参照实施例1。
实施例3
本实施例与实施例1相比,改性聚酯材料和金属化薄膜制备过程中反应条件不同,其余过程参照实施例1。
一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜,金属化薄膜包括改性聚酯基膜和金属镀层;
改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备得到,改性聚酯材料制备方法为:
S1、以35重量份N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,向反应釜中加入12重量份对苯二甲酸、25重量份乙二醇、12重量份环丁烷-1,3-二羧酸、3重量份催化剂三氧化二锑和3重量份稳定剂亚磷酸三苯酯混合均匀,确定反应釜气密性后通过向其中通入氮气排除反应釜内的空气,控制反应釜温度在220℃,釜内压力为0.3MPa进行反应,当冷凝温度达到115℃时反应结束;
S2、向步骤S1得到的反应物中加入12重量份二乙基磷乙酸和3重量份催化剂4-二甲氨基吡啶混合均匀,在搅拌状态下升高温度至230℃,保持体系处于真空状态反应40min,然后升高温度至265℃,在真空条件下继续反应4h,关闭搅拌,向其中通入氮气打开反应釜下端活塞出料,经冷水水槽后切粒,得到改性聚酯材料。
一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜的制备方法,将制备得到的改性聚酯材料在225℃下经挤出机平模口缝隙挤出,然后经拉伸辊按照拉伸比为1:120倍的比例进行拉伸,将冷却辊冷却后的薄膜在105℃下经退火40min得到改性聚酯基膜;对得到的改性聚酯基膜进行预处理:将得到的改性聚酯基膜先进行电晕放电处理后再进行时效处理;将预处理后的改性聚酯基膜送入真空镀膜机,在改性聚酯基膜的电晕面进行真空蒸镀作业形成锌镀层,然后在镀锌层表面再镀一层铝镀层并进行升温扩散处理得到金属化薄膜,其中升温扩散处理分为三段式,一段以15℃/h,从室温升至45℃,二段以20℃/h,从45℃升至95℃,三段以25℃/h,从95℃升至120℃。
其余过程均参照实施例1。
对比例1
与实施例1相比,在改性聚酯材料的制备过程中不添加环丁烷-1,3-二羧酸,其余过程参照实施例1。
改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备得到,改性聚酯材料制备方法为:
S1、以50重量份N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,向反应釜中加入18重量份对苯二甲酸、40重量份乙二醇、6重量份催化剂三氧化二锑和6重量份稳定剂亚磷酸三苯酯混合均匀,确定反应釜气密性后通过向其中通入氮气排除反应釜内的空气,控制反应釜温度在230℃,釜内压力为0.3MPa进行反应,当冷凝温度达到120℃时反应结束;
S2、向步骤S1得到的反应物中加入18重量份二乙基磷乙酸和6重量份催化剂4-二甲氨基吡啶混合均匀,在搅拌状态下升高温度至235℃,保持体系处于真空状态反应40min,然后升高温度至270℃,在真空条件下继续反应6h,关闭搅拌,向其中通入氮气打开反应釜下端活塞出料,经冷水水槽后切粒,得到改性聚酯材料。
其余过程均参照实施例1。
对比例2
与实施例1相比,在改性聚酯材料的制备过程中不添加二乙基磷乙酸,其余过程参照实施例1。
改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备得到,改性聚酯材料制备方法为:
以50重量份N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,向反应釜中加入18重量份对苯二甲酸、40重量份乙二醇、18重量份环丁烷-1,3-二羧酸、6重量份催化剂三氧化二锑和6重量份稳定剂亚磷酸三苯酯混合均匀,确定反应釜气密性后通过向其中通入氮气排除反应釜内的空气,控制反应釜温度在230℃,釜内压力为0.3MPa进行反应,当冷凝温度达到120℃时反应结束,得到改性聚酯材料。
其余过程均参照实施例1。
对比例3
与实施例1相比,在改性聚酯材料的制备过程中不添加环丁烷-1,3-二羧酸和二乙基磷乙酸,其余过程参照实施例1。
改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备得到,改性聚酯材料制备方法为:
以50重量份N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,向反应釜中加入18重量份对苯二甲酸、40重量份乙二醇、6重量份催化剂三氧化二锑和6重量份稳定剂亚磷酸三苯酯混合均匀,确定反应釜气密性后通过向其中通入氮气排除反应釜内的空气,控制反应釜温度在230℃,釜内压力为0.3MPa进行反应,当冷凝温度达到120℃时反应结束,得到改性聚酯材料。
其余过程均参照实施例1。
对比例4
与实施例1相比,在改性聚酯材料的制备过程中,直接添加二乙基磷乙酸进行混合,其余过程参照实施例1。
改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备得到,改性聚酯材料制备方法为:
S1、以50重量份N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,向反应釜中加入18重量份对苯二甲酸、40重量份乙二醇、18重量份环丁烷-1,3-二羧酸、6重量份催化剂三氧化二锑和6重量份稳定剂亚磷酸三苯酯混合均匀,确定反应釜气密性后通过向其中通入氮气排除反应釜内的空气,控制反应釜温度在230℃,釜内压力为0.3MPa进行反应,当冷凝温度达到120℃时反应结束;
S2、向步骤S1得到的反应物中加入18重量份二乙基磷乙酸,混合均匀后,关闭搅拌,打开反应釜下端活塞出料,经冷水水槽后切粒,得到改性聚酯材料。
相关测试
1. 极限氧指数测试
对实施例1-3和对比例1-4制备改性聚酯材料进行极限氧指数测试。参照GB/T2406-93,采用平板硫化仪对上述制备材料进行加热融化压片,将其放置在临界氧指数分析仪上,调整氧浓度后进行燃烧测试,测试数据如表2所示,其中极限氧指数值大于27%即为达到难燃材料标准。
2. 垂直燃烧性能分析
对实施例1-3和对比例1-4制备改性聚酯材料进行垂直燃烧性能分析,参照GB2409-84,采用微型注塑机将上述制备材料压制成样条,样条尺寸长100mm,宽6.5mm,厚3mm,将样条固定在离底座30.0cm的位置,底座处放置0.5cm厚的脱脂棉。用火源连续作用于样条下方10s,等待样条熄灭后再作用10s,试验结果如表2所示,具体标准如表1所示。
极限氧指数是混合气流中材料燃烧所需的最低氧气浓度,高氧指数表示改材料保持有焰燃烧需要较高的氧气浓度,材料阻燃性能好。由上述极限氧指数测试数据可以看出,实施例1-3、对比例1和对比例4制备的材料的极限氧指数高于对比例2-3且均超过了27%,均属于难燃材料,尤其实施例1材料的极限氧指数值最高;由垂直燃烧性能测试数据可以发现,实施例1-3、对比例1和对比例4均达到了V-0级,与极限氧指数值测试结果相吻合,综合上述数据表明,即在制备改性聚酯材料过程中二乙基磷乙酸的加入有效的增加了材料的阻燃性能。
3.力学性能测试和介电性能测试
对实施例1-3及对比例1-4制备的薄膜进行力学性能测试(GB/T 16958-2008)和介电性能测试(GB/T 13542.2-2009),测试结果如表3所示。
由上述数据可以发现,实施例1-3的测试结果要优于对比例1-4。其中由实施例测试结果可以发现,制备的薄膜的拉伸强度在280MPa以上,热收缩率在0.9%左右,薄膜介电常数达到5.2,体积电阻率达4.5×1015Ω•m。
金属化聚酯薄膜由于工作温度范围宽、稳定性好被广泛应用,其中常用的为聚对苯二甲酸乙二醇酯,但是该材料在电容器发生介电击穿时容易产生大量积碳导致层间短路,因而在应用上受到极大的限制。为了解决该问题,在本发明中制备了改性聚酯材料。在该改性聚酯材料制备过程中,以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,加入对苯二甲酸、乙二醇和环丁烷-1,3-二羧酸作为反应物,以三氧化二锑作为催化剂,亚磷酸三苯酯作为稳定剂混合发生反应,在该反应过程中,对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚,同时环丁烷-1,3-二羧酸与乙二醇也发生缩聚反应,成功在聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合链中引入脂环结构,由于脂环结构更容易发生电子极化和取向极化,并且相对于聚对苯二甲酸乙二醇酯分子链,柔性脂环结构的引入取代了部分刚性分子链,有效的降低了分子转动内摩擦,能够有效的保持较低的介质损耗;并且相比于聚对苯二甲酸乙二醇酯分子链,脂环结构的引入降低了聚对苯二甲酸乙二醇酯分子中的碳元素含量,有利于抑制介电击穿时积碳的产生,改善聚对苯二甲酸乙二醇酯的介电性能。
在高压大电流下工作时,容易导致电容器发生发热甚至击穿的事故,从而导致电容过热、起火,或者电容器外部温度过高或者外部不易散热,从而导致温度升高造成火灾。为了对应该情况,本发明在改性聚酯材料的制备过程中,进一步加入二乙基磷乙酸,在催化剂的作用下,二乙基磷乙酸上含有的羧基与合成的改性聚酯聚合物分子链端含有的羟基发生酯化反应,将其引入改性聚酯分子链上,而含磷物质的加入将有效提高制备材料的阻燃性能。当材料受热时通过热分解在材料表面形成阻止燃烧的炭层,从而使材料的极限氧指数提高;同时在材料表面形成的致密的炭层,能够有效的防止材料受热继续分解;燃烧接触层表面脱水生成的水蒸气可以稀释氧气、氧自由基及可燃气体的浓度;而受热通过热分解在材料表面形成的磷酸及多磷酸多为粘稠状物质,覆盖于材料表面的焦炭层上,从而使焦炭层隔离可燃气体及热量达到保护作用。由于含磷物质为改性聚酯材料在制备过程中通过共聚引入其聚合链中,因而其分散更为均为,阻燃效果更佳。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本申请的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本申请的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜,其特征在于,所述金属化薄膜包括改性聚酯基膜和金属镀层;
所述改性聚酯基膜由改性聚酯材料制备得到,所述改性聚酯材料制备方法为:
S1、以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,向反应釜中加入对苯二甲酸、乙二醇、环丁烷-1,3-二羧酸、三氧化二锑和亚磷酸三苯酯混合均匀,确定反应釜气密性后排除反应釜内空气,控制反应釜温度在220-235℃,釜内压力为0.3-0.5MPa进行反应,当冷凝温度达到115-125℃时反应结束;
S2、向步骤S1得到的反应物中加入二乙基磷乙酸和催化剂混合均匀,在搅拌状态下升高温度至230-250℃,反应30-40min,然后升高温度至265-270℃,继续反应4-6h,关闭搅拌,向其中通入惰性气体打开反应釜下端活塞出料,经冷水水槽后切粒,得到所述改性聚酯材料。
2.根据权利要求1所述的一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜,其特征在于,在步骤S1中通过向其中通入惰性气体的方式排除反应釜内的空气。
3.根据权利要求1所述的一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜,其特征在于,在步骤S2中,所述惰性气体为氮气、氩气或二氧化碳气体。
4.根据权利要求1所述的一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜,其特征在于,在步骤S2中所述催化剂为4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺、N,N'-二异丙基碳二亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐中的一种或几种混合。
5.根据权利要求1所述的一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜,其特征在于,在步骤S2的反应过程中保持体系处于真空状态。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜的制备方法,其特征在于,将制备得到的改性聚酯材料经挤出机平模口缝隙挤出、拉伸辊拉伸、冷却辊冷却后再经退火得到改性聚酯基膜;对得到的改性聚酯基膜进行预处理;将预处理后的改性聚酯基膜送入真空镀膜机,在改性聚酯基膜的电晕面进行真空蒸镀作业形成锌镀层,然后在镀锌层表面再镀一层铝镀层并进行升温扩散处理得到所述金属化薄膜。
7.根据权利要求6所述的一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜的制备方法,其特征在于,将制备得到的改性聚酯材料在225-240℃下经挤出机平模口缝隙挤出;拉伸辊拉伸的拉伸比为1:120-140倍;将冷却辊冷却后的薄膜在105-115℃下经退火40-60min得到改性聚酯基膜。
8.根据权利要求6所述的一种电容器用阻燃耐高温金属化薄膜的制备方法,其特征在于,改性聚酯基膜进行预处理的过程为:将得到的改性聚酯薄膜先进行电晕放电处理后再进行时效处理。
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