本发明涉及电容器用材料领域，具体涉及一种电容器隔膜及其制备方法。
背景技术：
：电容器是在电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于隔直、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制电路等方面。电容器是两块金属电极之间夹一层绝缘电介质构成，当在两金属间加上电压时，电容器上就会存储电荷，所以电容器是储能元件，随着电子行业的迅速发展，高水平、低价格的电子产品要求越来越迫切，电容器作为电子基础产品，因此对电容器要求越来越高。超级电容器的隔膜纸位于两个多孔化碳电极之间，与电极一起完全浸润在电解液中，在反复充放电过程中起到隔离的作用，阻止电子传导，防止两极间接触造成的内部短路。目前市面上的电容器隔膜强度存在不足。技术实现要素：本发明提供一种电容器隔膜及其制备方法，具有良好的强度以及传热性能，能够更好的散热。本发明解决其技术问题采用以下技术方案：一种电容器隔膜，由以下重量份原料制成：30～36份聚乙烯醇纤维、24～30份石棉纤维、8～12份聚丙烯腈粉末、60～68份n，n-二甲基甲酰胺、8～12份凹凸棒土、6～10份乙烯-醋酸乙烯酯树脂、4～8份玻璃纤维、2～6份硅溶胶、2～6份改性碳纤维、1～4份壬二酸酯、1～3份羧甲基纤维素钠、1～2份钛酸钡、0.8～2份辛基磺酸钠、0.5～1.5份乙烯基三甲氧基硅烷、90～105份去离子水。作为一种优选方案，所述电容器隔膜由以下重量份原料制成：32～36份聚乙烯醇纤维、24～28份石棉纤维、9～12份聚丙烯腈粉末、62～68份n，n-二甲基甲酰胺、9～12份凹凸棒土、7～10份乙烯-醋酸乙烯酯树脂、4～7份玻璃纤维、2～5份硅溶胶、2～5份改性碳纤维、1～3份壬二酸酯、1～2.5份羧甲基纤维素钠、1.2～2份钛酸钡、0.8～1.5份辛基磺酸钠、0.5～1.2份乙烯基三甲氧基硅烷、95～105份去离子水。作为一种优选方案，所述电容器隔膜由以下重量份原料制成：35份聚乙烯醇纤维、25份石棉纤维、10份聚丙烯腈粉末、65份n，n-二甲基甲酰胺、10份凹凸棒土、8份乙烯-醋酸乙烯酯树脂、5份玻璃纤维、4份硅溶胶、4份改性碳纤维、2份壬二酸酯、1.8份羧甲基纤维素钠、1.5份钛酸钡、1份辛基磺酸钠、0.7份乙烯基三甲氧基硅烷、100份去离子水。作为一种优选方案，所述改性碳纤维的制备方法为：s1、将5～10份碳纤维加入到20～30份除胶剂中，搅拌均匀，得到碳纤维分散液；s2、将2～6份碳纳米管加入到20～30份混合酸中，搅拌均匀，过滤，干燥，得到碳纳米管分散液；s3、将碳纳米管分散液加入到碳纤维分散液中，再加入0.5～1份表面活性剂、0.05～0.15份硅烷偶联剂kh550、0.8～1.2份聚硅氮烷，400～700w超声处理20～40min，搅拌均匀，过滤，干燥，即得改性碳纤维；所述的份均为重量份。本发明的发明人在大量的研究中发现，通过单一的加入碳纤维、碳纳米管不能够很好地提高隔膜强度以及传热性能，而通过对碳纤维进行改性能够显著提高隔膜强度以及传热性能，能够更好的散热。改性后的碳纤维在隔膜中形成有效的导热网络，同时改性后的碳纤维，在基体中相容性好，不会发生团聚现象。作为一种优选方案，所述除胶剂由丙酮、四氢呋喃按照重量比1：(0.5～2)配制而成。作为一种优选方案，所述混合酸由浓硫酸、浓盐酸按照重量比1：(0.5～2)配制而成。作为一种优选方案，所述混合酸由浓硫酸、浓盐酸按照重量比1：1配制而成。作为一种优选方案，所述表面活性剂为月桂酸乙二醇酯。本发明还提供了一种电容器隔膜的制备方法，包含以下步骤：s11、将聚丙烯腈粉末与n，n-二甲基甲酰胺混合均匀得到纺丝溶液，通过静电纺丝防成聚丙烯腈纤维膜；s12、将聚乙烯醇纤维、石棉纤维、去离子水加入到打浆机中处理得到纤维混合液；s13、将凹凸棒土、乙烯-醋酸乙烯酯树脂、玻璃纤维、硅溶胶、改性碳纤维、壬二酸酯、羧甲基纤维素钠、钛酸钡、辛基磺酸钠、乙烯基三甲氧基硅烷加入到纤维混合液中，搅拌均匀，得到浆料，将浆料采用湿法成型工艺将上述浆料送入造纸机经网部及压榨部脱水成形，干燥，热压成形机得到非织造布基布；s14、将聚丙烯腈纤维膜覆盖在非织造布基布上，热压结合，冷却，剪切，即得所述电容器隔膜。作为一种优选方案，所述静电纺丝的条件为：纺丝温度为32～38℃、纺丝电压为15～20kv、接收距离为17～22cm，环境湿度45～50％、流速为0.7～1ml/h。本发明的有益效果：(1)本发明所述的电容器隔膜具有良好的强度以及传热性能，能够更好的散热；(2)本发明通过加入改性碳纤维从而提高强度以及传热性能。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1一种电容器隔膜，所述电容器隔膜由以下重量份原料制成：35份聚乙烯醇纤维、25份石棉纤维、10份聚丙烯腈粉末、65份n，n-二甲基甲酰胺、10份凹凸棒土、8份乙烯-醋酸乙烯酯树脂、5份玻璃纤维、4份硅溶胶、4份改性碳纤维、2份壬二酸酯、1.8份羧甲基纤维素钠、1.5份钛酸钡、1份辛基磺酸钠、0.7份乙烯基三甲氧基硅烷、100份去离子水。所述改性碳纤维的制备方法为：s1、将8份碳纤维加入到22份除胶剂中，搅拌均匀，得到碳纤维分散液；所述除胶剂由丙酮、四氢呋喃按照重量比1：1配制而成；s2、将5份碳纳米管加入到25份混合酸中，搅拌均匀，过滤，干燥，得到碳纳米管分散液；所述混合酸由浓硫酸、浓盐酸按照重量比1：1配制而成；s3、将碳纳米管分散液加入到碳纤维分散液中，再加入0.8份月桂酸乙二醇酯、0.1份硅烷偶联剂kh550、1份聚硅氮烷，500w超声处理30min，搅拌均匀，过滤，干燥，即得改性碳纤维；所述的份均为重量份。所述的电容器隔膜的制备方法，包含以下步骤：s11、将聚丙烯腈粉末与n，n-二甲基甲酰胺混合均匀得到纺丝溶液，通过静电纺丝防成聚丙烯腈纤维膜；所述静电纺丝的条件为：纺丝温度为35℃、纺丝电压为18kv、接收距离为20cm，环境湿度48％、流速为0.8ml/h。s12、将聚乙烯醇纤维、石棉纤维、去离子水加入到打浆机中处理得到纤维混合液；s13、将凹凸棒土、乙烯-醋酸乙烯酯树脂、玻璃纤维、硅溶胶、改性碳纤维、壬二酸酯、羧甲基纤维素钠、钛酸钡、辛基磺酸钠、乙烯基三甲氧基硅烷加入到纤维混合液中，搅拌均匀，得到浆料，将浆料采用湿法成型工艺将上述浆料送入造纸机经网部及压榨部脱水成形，干燥，热压成形机得到非织造布基布；s14、将聚丙烯腈纤维膜覆盖在非织造布基布上，热压结合，冷却，剪切，即得所述电容器隔膜。实施例2一种电容器隔膜，由以下重量份原料制成：30份聚乙烯醇纤维、24份石棉纤维、8份聚丙烯腈粉末、60份n，n-二甲基甲酰胺、8份凹凸棒土、6份乙烯-醋酸乙烯酯树脂、4份玻璃纤维、2份硅溶胶、2份改性碳纤维、1份壬二酸酯、1份羧甲基纤维素钠、1份钛酸钡、0.8份辛基磺酸钠、0.5份乙烯基三甲氧基硅烷、90份去离子水。所述改性碳纤维的制备方法为：s1、将8份碳纤维加入到22份除胶剂中，搅拌均匀，得到碳纤维分散液；所述除胶剂由丙酮、四氢呋喃按照重量比1：1配制而成；s2、将5份碳纳米管加入到25份混合酸中，搅拌均匀，过滤，干燥，得到碳纳米管分散液；所述混合酸由浓硫酸、浓盐酸按照重量比1：1配制而成；s3、将碳纳米管分散液加入到碳纤维分散液中，再加入0.8份月桂酸乙二醇酯、0.1份硅烷偶联剂kh550、1份聚硅氮烷，500w超声处理30min，搅拌均匀，过滤，干燥，即得改性碳纤维；所述的份均为重量份。所述的电容器隔膜的制备方法，包含以下步骤：s11、将聚丙烯腈粉末与n，n-二甲基甲酰胺混合均匀得到纺丝溶液，通过静电纺丝防成聚丙烯腈纤维膜；所述静电纺丝的条件为：纺丝温度为35℃、纺丝电压为18kv、接收距离为20cm，环境湿度48％、流速为0.8ml/h。s12、将聚乙烯醇纤维、石棉纤维、去离子水加入到打浆机中处理得到纤维混合液；s13、将凹凸棒土、乙烯-醋酸乙烯酯树脂、玻璃纤维、硅溶胶、改性碳纤维、壬二酸酯、羧甲基纤维素钠、钛酸钡、辛基磺酸钠、乙烯基三甲氧基硅烷加入到纤维混合液中，搅拌均匀，得到浆料，将浆料采用湿法成型工艺将上述浆料送入造纸机经网部及压榨部脱水成形，干燥，热压成形机得到非织造布基布；s14、将聚丙烯腈纤维膜覆盖在非织造布基布上，热压结合，冷却，剪切，即得所述电容器隔膜。实施例3一种电容器隔膜，由以下重量份原料制成：36份聚乙烯醇纤维、30份石棉纤维、12份聚丙烯腈粉末、68份n，n-二甲基甲酰胺、12份凹凸棒土、10份乙烯-醋酸乙烯酯树脂、8份玻璃纤维、6份硅溶胶、4份改性碳纤维、4份壬二酸酯、3份羧甲基纤维素钠、2份钛酸钡、2份辛基磺酸钠、1.5份乙烯基三甲氧基硅烷、105份去离子水。所述改性碳纤维的制备方法为：s1、将8份碳纤维加入到22份除胶剂中，搅拌均匀，得到碳纤维分散液；所述除胶剂由丙酮、四氢呋喃按照重量比1：1配制而成；s2、将5份碳纳米管加入到25份混合酸中，搅拌均匀，过滤，干燥，得到碳纳米管分散液；所述混合酸由浓硫酸、浓盐酸按照重量比1：1配制而成；s3、将碳纳米管分散液加入到碳纤维分散液中，再加入0.8份月桂酸乙二醇酯、0.1份硅烷偶联剂kh550、1份聚硅氮烷，500w超声处理30min，搅拌均匀，过滤，干燥，即得改性碳纤维；所述的份均为重量份。所述的电容器隔膜的制备方法，包含以下步骤：s11、将聚丙烯腈粉末与n，n-二甲基甲酰胺混合均匀得到纺丝溶液，通过静电纺丝防成聚丙烯腈纤维膜；所述静电纺丝的条件为：纺丝温度为35℃、纺丝电压为18kv、接收距离为20cm，环境湿度48％、流速为0.8ml/h。s12、将聚乙烯醇纤维、石棉纤维、去离子水加入到打浆机中处理得到纤维混合液；s13、将凹凸棒土、乙烯-醋酸乙烯酯树脂、玻璃纤维、硅溶胶、改性碳纤维、壬二酸酯、羧甲基纤维素钠、钛酸钡、辛基磺酸钠、乙烯基三甲氧基硅烷加入到纤维混合液中，搅拌均匀，得到浆料，将浆料采用湿法成型工艺将上述浆料送入造纸机经网部及压榨部脱水成形，干燥，热压成形机得到非织造布基布；s14、将聚丙烯腈纤维膜覆盖在非织造布基布上，热压结合，冷却，剪切，即得所述电容器隔膜。实施例4一种电容器隔膜，由以下重量份原料制成：32份聚乙烯醇纤维、24份石棉纤维、9份聚丙烯腈粉末、62份n，n-二甲基甲酰胺、9份凹凸棒土、7份乙烯-醋酸乙烯酯树脂、4份玻璃纤维、2份硅溶胶、2份改性碳纤维、1份壬二酸酯、1份羧甲基纤维素钠、1.2份钛酸钡、0.8份辛基磺酸钠、0.5份乙烯基三甲氧基硅烷、95份去离子水。所述改性碳纤维的制备方法为：s1、将8份碳纤维加入到22份除胶剂中，搅拌均匀，得到碳纤维分散液；所述除胶剂由丙酮、四氢呋喃按照重量比1：1配制而成；s2、将5份碳纳米管加入到25份混合酸中，搅拌均匀，过滤，干燥，得到碳纳米管分散液；所述混合酸由浓硫酸、浓盐酸按照重量比1：1配制而成；s3、将碳纳米管分散液加入到碳纤维分散液中，再加入0.8份月桂酸乙二醇酯、0.1份硅烷偶联剂kh550、1份聚硅氮烷，500w超声处理30min，搅拌均匀，过滤，干燥，即得改性碳纤维；所述的份均为重量份。所述的电容器隔膜的制备方法，包含以下步骤：s11、将聚丙烯腈粉末与n，n-二甲基甲酰胺混合均匀得到纺丝溶液，通过静电纺丝防成聚丙烯腈纤维膜；所述静电纺丝的条件为：纺丝温度为35℃、纺丝电压为18kv、接收距离为20cm，环境湿度48％、流速为0.8ml/h。s12、将聚乙烯醇纤维、石棉纤维、去离子水加入到打浆机中处理得到纤维混合液；s13、将凹凸棒土、乙烯-醋酸乙烯酯树脂、玻璃纤维、硅溶胶、改性碳纤维、壬二酸酯、羧甲基纤维素钠、钛酸钡、辛基磺酸钠、乙烯基三甲氧基硅烷加入到纤维混合液中，搅拌均匀，得到浆料，将浆料采用湿法成型工艺将上述浆料送入造纸机经网部及压榨部脱水成形，干燥，热压成形机得到非织造布基布；s14、将聚丙烯腈纤维膜覆盖在非织造布基布上，热压结合，冷却，剪切，即得所述电容器隔膜。对比例1对比例1与实施例1不同之处在于，对比例1不含有所述的改性碳纤维，其他都相同。对比例2对比例2与实施例1不同之处在于，对比例2用等量的碳纤维替换改性碳纤维，其他都相同。对比例3对比例3与实施例1不同之处在于，对比例3用等量的碳纳米管替换改性碳纤维，其他都相同。对比例4对比例4与实施例1不同之处在于，对比例4所述的改性碳纤维的制备方法不同于实施例1，其他都相同。所述改性碳纤维的制备方法为：s1、将碳纳米管加入到碳纤维中，再加入0.8份月桂酸乙二醇酯、0.1份硅烷偶联剂kh550、1份聚硅氮烷，500w超声处理30min，搅拌均匀，过滤，干燥，即得改性碳纤维；所述的份均为重量份。对比例5对比例5与实施例1不同之处在于，对比例5所述的改性碳纤维的制备方法不同于实施例1，其他都相同。所述改性碳纤维的制备方法为：s1、将8份碳纤维加入到22份除胶剂中，搅拌均匀，得到碳纤维分散液；所述除胶剂由丙酮、四氢呋喃按照重量比1：1配制而成；s2、将5份碳纳米管加入到25份混合酸中，搅拌均匀，过滤，干燥，得到碳纳米管分散液；所述混合酸由浓硫酸、浓盐酸按照重量比1：1配制而成；s3、将碳纳米管分散液加入到碳纤维分散液中，再加入0.1份硅烷偶联剂kh550，500w超声处理30min，搅拌均匀，过滤，干燥，即得改性碳纤维；所述的份均为重量份。为了进一步证明本发明的效果，提供了以下测试方法：1.采用c-thermtci导热系数测量仪进行导热系数测试，测试结果见表1。2.将隔膜用切刀分切成1×15cm的规格，用instron3367材料试验机在垂直方向以50mm/分钟的拉伸速度对隔膜进行拉伸，测定发生断裂时的拉力，进行该测定3次，求其平均值，以该值作为隔膜的张力强度，测试结果见表1。表1测试结果导热系数(w/(m*k))张力强度(n/m)实施例129.81958.6实施例228.61878.3实施例329.01907.1实施例428.91883.8对比例113.7910.5对比例219.81315.7对比例318.61228.9对比例423.51540.6对比例522.91501.3从表1中可看出，本发明所述的电容器隔膜具有良好的强度以及传热性能。对比实施例1～4可知，不同原料配比能够影响电容器隔膜的强度以及传热性能，其中实施例1为最佳配比。对比实施例1与对比例1～3可知，本发明所述的改性碳纤维能够显著相比于单独的碳纤维以及碳纳米管更加能够提高强度以及传热性能。对比实施例1与对比例4、5可知，本发明所述的改性碳纤维的制备方法制备得到的改性碳纤维更加能够提高强度以及传热性能，若制备方法被替换后，强度以及传热性能会显著下降。以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。当前第1页12