MLCC膜用功能母粒及其制备方法与流程

本发明涉及离型膜材料领域，特别涉及一种mlcc膜用功能母粒及其制备方法。

背景技术：

1、mlcc，又称片式多层陶瓷电容器，具有高电容、小尺寸、低成本、高稳定性等优点，被广泛应用于通信、电器、航天航空等领域，是世界上用量最大、市场占有率最高的片式电子元器件。近年来，随着智能手机、新能源汽车、5g通信等产业的突破与发展，为了获得更高的电容效率，mlcc呈现小型化、薄层化、高容量的发展趋势，陶瓷介质层厚度不断降低，堆叠层数变多，容易损坏，而这就对承载陶瓷介质层的离型膜的表面性能有很高要求，即高度的表面平整性与良好的防粘连性，在保证离型膜易剥离的基础上尽可能降低其表面粗糙度。

2、目前mlcc离型膜的制备方法主要为表面涂覆法，即对pet基膜进行表面处理，包括涂布硅离型剂、氟素离型剂或进行等离子处理，促进硅油与基膜表面的结合，改善对陶瓷介质层的剥离效果，从而提高基膜的离型力、残余接着率。此外还有人加入无机粒子，通过原位共聚合成功能母粒，母粒经造粒、铸片、拉伸后直接得到mlcc离型膜，该方法流程短，操作更为简便，并且有效提高了离型膜表面的平整性与光滑性，有着光明的的应用前景。

3、专利cn 117106220 a采用表面涂覆法制备了一种低粗糙度mlcc离型膜，通过对铸片拉伸后得到pet厚膜，对pet厚膜表面进行等离子处理后采用改性硅油进行表面涂覆，促进硅油与薄膜的结合，后进行紫外光预固化后进行二次涂覆，经二次拉伸、热定型及深度固化后得到低粗糙度mlcc离型膜。但该方法采用多层涂覆，离型层稳定性较差，且加工步骤繁琐，对工艺控制要求较为严格，这限制了离型膜的量化生产。

4、专利cn110239185 b合成了一种用于mlcc离型膜的功能母料，该母粒中加入的无机粒子粒径较大，分散较宽，尽管提高了离型膜的可剥离性，但这导致离型膜表面粗糙度较高，平整性较差，限制了其在高端领域的应用。

5、专利cn115322533 a合成了一种mlcc离型膜专用母粒，配置了一种纳米sio2的乙二醇溶液，加入分散剂后砂磨制备分散液，在酯化阶段结束后加入至缩聚体系中，原位聚合合成功能母粒，经造粒、铸片、拉伸后得到mlcc离型膜。该方法与涂覆法相比工艺更为简便，但缩聚阶段加入的乙二醇会促进二甘醇的生成，导致pet母粒的二甘醇含量偏高，这影响了离型膜的热稳定性；且其合成的母粒端羧基值偏高，影响了离型膜的加工性能。

6、由上述方案可知，无论是在线涂覆还是合成功能母粒都存在一定局限性，所以有必要对现有技术进行改进，以提供更可靠的方案。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种mlcc膜用功能母粒及其制备方法。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种mlcc膜用功能母粒的制备方法，包括以下步骤：

3、s1、采用碱对纳米sio2进行表面刻蚀处理，得到纳米sio2浓浆；

4、s2、将步骤s1得到的纳米sio2浓浆与乙二醇混合，再加入分散剂，砂磨，得到纳米sio2分散液；

5、s3、将步骤s2得到的纳米sio2分散液、对苯二甲酸、乙二醇、催化剂混匀，加热进行酯化反应，酯化反应结束后加入稳定剂，加热进行缩聚反应，反应结束后冷却，切粒，得到mlcc膜用功能母粒。

6、优选的是，步骤s1具体为：

7、将纳米sio2加入碱溶液中，配制成固含量为5～25％、c(oh-)＝0.001～1mol/l的浆料，在温度为20～50℃下搅拌1～24h，所得浆料在搅拌状态下抽滤，洗涤，当滤液ph＝7.5-8.5、电导率低于60μs/cm时，洗涤结束，在80～120℃下加热除去部分水分，得到固含量为40～70％的纳米sio2浓浆。

8、优选的是，纳米sio2的粒径为30～100nm。

9、优选的是，所述碱性溶液为naoh、koh、ca(oh)2、ba(oh)2中的至少一种制成的溶液。

10、优选的是，步骤s2具体为：

11、将乙二醇加入步骤s1得到的纳米sio2浓浆中，加热去除水分后置于砂磨罐中，加入分散剂，在600～5000r/min的转速下砂磨0.5～6h，得到固含量为5～30％的纳米sio2分散液。

12、优选的是，所述分散剂为聚乙二醇，其中的聚乙二醇为聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600中的至少一种。

13、优选的是，步骤s3具体为：

14、将步骤s2得到的纳米sio2分散液、对苯二甲酸、乙二醇、催化剂混匀加入至反应釜中，在温度为220～240℃、压力为0.3～0.35mpa、n2氛围、搅拌的条件下进行酯化反应，以酯化出水量、反应釜温度、精馏塔顶温度来衡量反应进程，在酯化反应结束后，加入稳定剂，在245～265℃的温度下，在30～50min内将反应釜压力从100kpa缓慢抽至真空度≤40pa，然后升温至265～280℃，进行缩聚反应，当反应物达到设定的黏度后，停止反应，冷却，切粒，得到mlcc离型膜用功能母粒。

15、优选的是，步骤s3中加入的对苯二甲酸量的与反应体系中的乙二醇的总量的摩尔比为1:1.05～1:1.6。

16、优选的是，所述的催化剂为锑系催化剂，具体为sb2(eg)3、sb(ac)3、sb2o3中的至少一种，其中sb的含量为100～300ppm；

17、所述的稳定剂为磷酸、亚磷酸、多聚磷酸、亚磷酸酯、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三苯酯的至少一种，其中磷的含量为5～50ppm；

18、本发明还提供一种mlcc膜用功能母粒，其通过如上所述的方法制备得到，该mlcc膜用功能母粒的组分按质量分数计包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯98.5～99.8％、纳米sio20.1～1％、催化剂0.02～0.07％、分散剂0.002～0.03％、稳定剂0.01～0.03％。

19、本发明的有益效果是：

20、本发明提供了一种mlcc离型膜专用功能母粒及其制备方法，本发明采用直接酯化法一步合成mlcc离型膜用母粒，直接制备成膜，相较于涂覆法工艺更简捷，更稳定，更可控，更容易实现量化生产，本发明制备的纳米sio2分散液分散性更优，得到的离型膜表面平整性高、易剥离；

21、本发明通过对纳米sio2表面进行刻蚀，增大了sio2表面电位值，改善在聚合体系中的分散，抑制团聚；其次在sio2表面接枝-oh，增强了sio2的表面极性，形成的孔洞增加了纳米sio2比表面积，促进了sio2与pet分子的相容；并且碱性环境下能够促进酯化反应的进程，抑制了二甘醇的生成，能有效抑制酯化与缩聚反应中副反应，增强了pet热稳定性；最后相较于有机改性，碱蚀的成本更低，sio2表面的-oh以及游离在酯化体系中oh-的对副反应基本没有催化活性，得到的pet稳定性更佳，色值更佳。

22、与微米sio2相比，本发明选取纳米sio2作为开口剂对离型膜的光学性能影响较小，且其在表面易于分散，得到的离型膜粗糙度更低，表面更加平整。

23、本发明选取聚乙二醇作为分散剂，在改善sio2在聚合体系分散效果的同时不会引入活性成分，更有利于反应稳定进行。