一种电容器薄膜用高寿命聚酯材料的制作方法

文档序号:12105938阅读:281来源:国知局

本发明涉及电容器领域,特别是涉及一种电容器薄膜用高寿命聚酯材料。



背景技术:

薄膜电容器是以金属箔当电极,将其和聚乙酯,聚丙烯,聚笨乙烯或聚碳酸酯等塑料薄膜,从两端重叠后,卷绕成圆筒状的构造之电容器;在所有的塑料薄膜电容当中,聚丙烯(PP)电容和聚苯乙烯(PS)电容的特性最为显著,聚丙烯薄膜制得的电容器以其热收缩率低、性能稳定、耐高温、耐高压,防止击穿等显著优点,使得聚丙烯薄膜制得的电容器的使用范围越来越广。电容芯子是电容器的心脏,因此电容器制造芯子材质必须具有耐高频,耐高温,能承受大电流冲击的一种高分子聚丙烯膜作介质,才能保证整机长期稳定地工作,然而现有的薄膜电容器在高频或高脉冲条件下使用时,通过电容器的脉冲电流会使电容器自身发热而温升,导致自愈点增加、耐压降低、寿命缩短等问题,现有的电容器薄膜寿命短,这就直接导致电容器使用寿命短。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种电容器薄膜用高寿命聚酯材料,通过以下技术方案实现:

一种电容器薄膜用高寿命聚酯材料,按重量份计由以下成分制成:聚酯125-128、聚丙烯酰胺20-30、聚四氟乙烯32-35、甲基丙烯酸缩水甘油酯1-5、柠檬酸三丁酯5-8、玻璃纤维8-10、硼酸镁晶须1-3、邻苯二甲酸二丁酯0.5-1、改性淀粉6-8。

进一步地,所述聚酯为聚对苯二甲酸乙二酯与聚对苯二甲酸丁二酯按100:1质量比例混合而成。

进一步地,所述所述玻璃纤维单丝直径为10-15μm,玻璃纤维经过其质量8%的硅烷偶联剂处理,所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷。

进一步地,所述改性淀粉按重量份计由以下成分制成:糯米淀粉30、玉米淀粉4、纳米二氧化硅1、纳米硅藻土4,其制备方法为:将硫酸锌与水按3:120质量比例混合后,然后添加纳米二氧化硅与糯米淀粉,搅拌均匀后,加热至58-60℃,保温15min,然后添加纳米硅藻土,以100r/min转速搅拌30min后,分四次添加玉米淀粉,每次添加1重量份,第一次和第二次玉米淀粉添加后,分别以150r/min转速搅拌15min,温度调节到60-70℃,第三次和第四次玉米淀粉添加后,分别以250r/min转速搅拌15min,温度调节到75-80℃,然后进行研磨20min,静置1h后,过滤、洗涤,在100℃下干燥,即可。

本发明的有益效果是:本发明的电容器薄膜用聚酯材料各组分共同作用,以聚酯主要原料,辅以聚丙烯酰胺、聚四氟乙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、柠檬酸三丁酯、玻璃纤维、硼酸镁晶须、邻苯二甲酸二丁酯、改性淀粉,充分发挥出聚酯的优点,改善了电容器薄膜的耐拉伸性能,并提高了其耐高温能力,降低了损耗系数,尤其通过硼酸镁晶须、甲基丙烯酸缩水甘油酯与柠檬酸三丁酯的发挥的协同作用显著延长了其使用寿命,相较于普通电容器薄膜用聚酯材料寿命提高了55%以上,经济效益显著。

本发明制备的改性淀粉与其余原料协同作用,能够在一定程度上提高薄膜电容的范围,并且能够提高漏电电阻阻值,增强薄膜电容的抗击穿性能,进而能够提高电容器的使用寿命,能够使得电容器频率特性更好,介质损失更低,从而能够确保信号在传送时,不会发生太大的失真情形发生,极大的提高了电容器的质量。

添加本发明配制的助剂,极大的提高了电容器薄膜的耐高温能力,并且能够抑制薄膜电容器在高频或高脉冲条件下使用时,通过电容器的脉冲电流会使电容器自身发热而温升的速度,从而更加有效的保障了电容器的正常使用。

经检测,本发明的电容器薄膜用聚酯材料305℃下静置20min时的横向热收缩率<0.15%,横向拉伸强度为235-238MPa,纵向拉伸强度为190-195MPa,湿润张力为35-38mN/m。

具体实施方式

实施例1

一种电容器薄膜用高寿命聚酯材料,按重量份计由以下成分制成:聚酯125、聚丙烯酰胺20、聚四氟乙烯32、甲基丙烯酸缩水甘油酯1、柠檬酸三丁酯5、玻璃纤维8、硼酸镁晶须1、邻苯二甲酸二丁酯0.5、改性淀粉6。

实施例2

一种电容器薄膜用高寿命聚酯材料,按重量份计由以下成分制成:聚酯128、聚丙烯酰胺30、聚四氟乙烯35、甲基丙烯酸缩水甘油酯5、柠檬酸三丁酯8、玻璃纤维10、硼酸镁晶须3、邻苯二甲酸二丁酯1、改性淀粉8。

实施例3

一种电容器薄膜用高寿命聚酯材料,按重量份计由以下成分制成:聚酯127、聚丙烯酰胺25、聚四氟乙烯33、甲基丙烯酸缩水甘油酯3、柠檬酸三丁酯6、玻璃纤维9、硼酸镁晶须2、邻苯二甲酸二丁酯0.8、改性淀粉7。

经检测,本发明的电容器薄膜用聚酯材料305℃下静置20min 时的横向热收缩率<0.15%,横向拉伸强度为235-238MPa,纵向拉伸强度为190-195MPa,湿润张力为35-38mN/m;当在本发明制备电容器薄膜用聚酯材料时采用普通淀粉改性方法改性糯米淀粉,添加量不变,制备的聚酯材料305℃下静置20min 时的横向热收缩率<0.20%,横向拉伸强度为220-230MPa,纵向拉伸强度为170-180MPa,湿润张力为25-30mN/m,薄膜电容的范围、漏电电阻阻值相较于本发明均大幅度缩减,信号传送时失真情形发生几率变高;当在本发明制备电容器薄膜用聚酯材料时不添加硼酸镁晶须,制备的电容器薄膜用聚酯材料相较于普通电容器薄膜用聚酯材料寿命提高了20%左右,性能明显降低。

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