[發(fā)明專利]一種高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜及其制造工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711163760.4
• 申請(qǐng)日: 2017-11-21
• 公開（公告）號(hào): CN107775975A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙暉;趙文杰;侯金國
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇泰氟隆科技有限公司
• 主分類號(hào): B29D7/01
• 分類號(hào): B29D7/01;H05K1/03;B29K27/18;B29K509/00
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11212
• 代理人: 賴定珍

1.一種高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工藝，其特征是所述工藝包括以下步驟：

(1)原料過篩：將納米級(jí)的高純超細(xì)硅微粉或鈦白粉用140目的振動(dòng)篩進(jìn)行過篩，與60目過篩后的聚四氟乙烯懸浮細(xì)粉通過高速混合機(jī)進(jìn)行搗碎、混合、攪拌，然后再采用60目的振動(dòng)篩進(jìn)行過篩，得到高介電常數(shù)的聚四氟乙烯備用原料；

(2)毛坯制作：將上述高介電常數(shù)的聚四氟乙烯備用原料通過模壓法制成中空的圓柱形毛坯，將脫模后的毛坯放在23～25℃的環(huán)境中恒溫存放20小時(shí)至24小時(shí)，消除毛坯的內(nèi)應(yīng)力；

(3)毛坯燒結(jié)：將步驟(2)得到的毛坯放置于全自動(dòng)旋轉(zhuǎn)式四氟燒結(jié)爐中，按設(shè)定的程序進(jìn)行72～168小時(shí)的燒結(jié)、冷卻得到坯料；

(4)車削或旋切：將步驟(3)所得的坯料放入100℃到120℃的烘箱中進(jìn)行預(yù)熱，保持溫度5小時(shí)至6小時(shí)，使坯料的內(nèi)、外溫度一致后，在坯料的中心孔中壓入或拉入外表面設(shè)有梯形齒的專用芯棒，用起重機(jī)械安裝到高精度數(shù)控車床或旋切機(jī)上，采用硬質(zhì)合金刀按設(shè)定薄膜的厚度對(duì)坯料進(jìn)行車削或旋切；

(5)在線測量：將步驟(4)車削或旋切得到的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜通過專用紅外線在線自動(dòng)測厚系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)誤差時(shí)通過警報(bào)系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，通知步驟(4)的車削或旋切人員及時(shí)檢查或調(diào)整刀具，保證該薄膜的厚度在可控范圍以內(nèi)；

(6)自動(dòng)收卷：采用帶有平衡輥的收卷裝置與上述高精度數(shù)控車床或旋切機(jī)及在線自動(dòng)測厚系統(tǒng)相組合,收卷裝置的預(yù)應(yīng)力可以進(jìn)行設(shè)定，通過磁粉分離器和氣動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)矩獲得合適的收卷力,來對(duì)薄膜進(jìn)行張緊和收卷，并通過張緊裝置依次連接轉(zhuǎn)向輥、舒展輥和收卷站，將切削好的薄膜通過收卷站纏繞到收卷管上；

(7)整燙定型：將步驟(6)所得到的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜安裝到專用數(shù)控整燙定型復(fù)卷設(shè)備上，利用加熱輥和冷卻輥對(duì)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜進(jìn)行整燙定型，使該功能薄膜的表面平整平滑，邊緣不卷曲；同時(shí)按照設(shè)計(jì)的寬度要求進(jìn)行縱向裁切，得到卷狀的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜；

(8)橫向裁切：將步驟(7)所得到的滿足設(shè)計(jì)寬度要求的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜安裝到專用數(shù)控橫切機(jī)上，裁切成長度和寬度都能滿足要求的成品薄膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工藝，其特征是：所述步驟(1)高純超細(xì)硅微粉或鈦白粉的添加量，按照不同介電常數(shù)的設(shè)計(jì)要求添加2～20％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工藝，其特征是：所述步驟(2)毛坯的最大直徑由所要切削得到的薄膜寬度來決定，當(dāng)薄膜寬度小于為500毫米時(shí)，毛坯的最大直徑為300毫米；當(dāng)薄膜寬度為500毫米至1600毫米時(shí)，毛坯的最大直徑為500毫米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工藝，其特征是：所述步驟(4)車削或旋切薄膜的厚度大于等于0.02毫米，小于等于0.50毫米；薄膜的寬度大于等于300毫米，小于等于1600毫米。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工藝，其特征是：所述步驟(5)紅外線在線自動(dòng)測厚系統(tǒng)，測量薄膜的厚度在可控范圍以內(nèi)的精度要求小于0.3％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工藝，其特征是：所述步驟(8)得到的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜的頻率范圍是10G～30GHz的高頻率下的介電常數(shù)為2.5到20之間。

7.一種高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜，其特征在于：所述薄膜的厚度大于等于0.02毫米，小于等于0.50毫米；薄膜的寬度大于等于300毫米，小于等于1600毫米。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜，其特征是：所述薄膜的長度和寬度尺寸公差保持在±0.5毫米，厚度公差值小于0.3％。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜，其特征是：所述薄膜是由添加有功能材料的聚四氟乙烯坯料經(jīng)車削或旋切加工而成。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高介電常數(shù)寬幅聚四氟乙烯功能薄膜，其特征是：所述聚四氟乙烯坯料為中空的圓柱形結(jié)構(gòu)；所述功能材料是納米級(jí)高純超細(xì)硅微粉或鈦白粉。