一种耐高温电容器用聚丙烯薄膜及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111564312A(43)申请公布日2020.08.21(21)申请号202010505712.4H01G4/002(2006.01)(22)申请日2020.06.05C23C14/20(2006.01)C23C14/16(2006.01)(71)申请人国家电网有限公司C23C14/24(2006.01)地址100000北京市西城区西长安街86号C23C14/58(2006.01)申请人国网安徽省电力有限公司电力科学研究院(72)发明人张晨晨丁国成杨海涛吴兴旺尹睿涵朱太云秦少瑞胡啸宇(74)专利代理机构佛山信智汇知识产权代理事务所(特殊普通合伙)44629代理人郭文娟(51)Int.Cl.H01G4/14(2006.01)H01G4/33(2006.01)H01G2/14(2006.01)权利要求书1页说明书10页附图2页(54)发明名称一种耐高温电容器用聚丙烯薄膜及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种耐高温电容器用聚丙烯薄膜及其制备方法，其包括聚丙烯基膜层以及分别设置在聚丙烯基膜层两个面的耐高温层以及耐候层，并在耐高温层添加Mn元素以及纳米石墨烯，并制备成蜂窝状结构，有助于提高聚丙烯薄膜整体的耐高温性能，且聚丙烯基膜层在在制备的过程中添加金属离子，有助于在后续的升温扩散处理步骤中，聚丙烯基膜层与镀锌层的紧密度，使得镀锌层与镀铝层不仅能形成致密的镀层，达到耐候的效果，还解决了现有技术中镀层容易脱落，不耐磨和热变形的问题。且制备的聚丙烯薄膜应用在电容器制备中，耐高温层含有的纳米石墨烯能提高电容器的电气性能，还具有电容器承受电流能力高、寿命长发，易储存的优点。CN111564312ACN111564312A权利要求书1/1页1.一种耐高温电容器用聚丙烯薄膜，包括聚丙烯基膜层，其特征在于，所述聚丙烯基膜层的一面连接有耐高温层，另一面镀有耐候层，且所述耐高温层为废弃的金属化聚丙烯薄膜经过回收处理工艺后形成的蜂窝状结构；所述聚丙烯基膜层的制备工艺包括注入剂量为1010-1015/cm2的金属离子。2.根据权利要求1所述的耐高温电容器用聚丙烯薄膜，其特征在于，所述耐高温层的制备工艺为：回收废弃的金属化聚丙烯薄膜并放入浓度为10-15％的硫酸洗涤液中浸泡10-15min；经过第一道水洗后，继续放入pH在3.4-6.2的酸洗涤液中浸泡30-60min；经过第二道水洗并沥干后，在在碾压机的作用下形成聚丙烯薄膜碎片，并将碎片放入旋转加热炉中旋转加热使得所述聚丙烯薄膜碎片软化，并保持恒温的条件下添加Mn元素以及纳米石墨烯；在一定的旋转速度下继续旋转加热15-20min，迅速开启阀门，得到耐高温层材料；将耐高温层材料放置在具有蜂窝结构的机械下作用。3.根据权利要求1所述的耐高温电容器用聚丙烯薄膜，其特征在于，所述聚丙烯基膜层的制备工艺还包括：选取电工级全同立构规整型的丙烯酸树脂，加压混炼塑化后形成充分塑化的熔融体，经过预过滤器和精密过滤器除去熔体中的杂质和未熔物；将丙烯酸树脂注入T型模头，通过模头的唇口挤出片状熔融体，经激冷辊双面定型成聚丙烯基膜层。4.根据权利要求1所述的耐高温电容器用聚丙烯薄膜，其特征在于，所述蜂窝状结构的空隙填充介质材料。5.根据权利要求1所述的耐高温电容器用聚丙烯薄膜，其特征在于，所述金属离子为Zr离子、Zn离子、Al离子中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的耐高温电容器用聚丙烯薄膜，其特征在于，所述耐候层包括锌镀层以及铝镀层。7.根据权利要求2所述的耐高温电容器用聚丙烯薄膜，其特征在于，所述Mn元素的添加量为占耐高温层质量百分比0.001-0.003％。8.根据权利要求2所述的耐高温电容器用聚丙烯薄膜，其特征在于，所述纳米石墨烯的添加量为占耐高温层质量百分比0.01-0.05％。9.根据权利要求2所述的耐高温电容器用聚丙烯薄膜，其特征在于，所述旋转速度为350-500r/min。10.一种制备如权利要求1-9任一项所述的耐高温电容器用聚丙烯薄膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将制备聚丙烯基膜层进行预处理：对聚丙烯基膜层的进行电晕放电处理，后进行多次的时效处理；S2、将预处理后的聚丙烯基膜层送入真空镀膜机中，通过真空镀膜机中的输送机构将锌金属送入蒸发坩埚中，锌金属在蒸发坩埚中从锌熔液变为锌蒸气，在镀膜室中对聚丙烯基膜层的电晕面进行真空蒸镀作业形成锌镀层；S3、将铝丝送入蒸发坩埚中，铝丝在蒸发坩埚中从铝熔液变为铝蒸气，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；S4、进行升温扩散处理；S5、将上述制备的具有蜂窝状结构的耐高温材料连接在所述聚丙烯基膜层的未电晕面，制备得到耐高温电容器用聚丙烯薄膜。2CN