[發明專利]聚偏氟乙烯薄膜的制備方法

在審

• 申請號: 201911051729.0
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN112745517A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 孫曉麗;米策;閆壽科;李慧慧;任忠杰
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;H01G4/14;H01G4/33;C08L27/16
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

本申請提供一種聚偏氟乙烯薄膜的制備方法，包括步驟：將重均分子量為1.0×10⁵至3.0×10⁵的PVDF分散于溶劑中，形成PVDF溶液；所述PVDF溶液形成于基底上并干燥成型，得到初始膜，其中，定義所述初始膜的熔融曲線的α晶熔融峰的最高點對應的溫度為峰值溫度A1，定義所述熔融曲線的熔融峰終止點對應的溫度為終止溫度A2；及對所述初始膜進行退火處理，得到γ晶含量超過40％的聚偏氟乙烯薄膜；其中，所述退火處理的退火溫度的范圍為A1?3℃至A2+8℃，或A1?3℃至A2+5℃。還提供一種電容器的制備方法。

技術領域

本申請涉及一種聚偏氟乙烯薄膜的制備方法。

背景技術

聚偏氟乙烯(PVDF)是一種常見的多晶型聚合物，迄今已發現的晶型有α、β、γ、δ和ε，每種晶型的形成條件不同，在熱、電場、機械及輻射能等作用下可實現晶型間的相互轉換。其中，γ晶型PVDF對外顯示極性，具有良好的壓電、鐵電、介電以及磁性能，例如，可應用于壓電傳感器監控人體的心跳和脈搏，也可用于制備鐵電存儲器內的電容器和晶體管。但是，目前的γ晶型PVDF薄膜的制備方法不能同時滿足制備得到的PVDF中γ晶型占比高、制備效率高、對基底材料依賴性小等要求，限制了γ晶型PVDF的應用。

發明內容

有鑒于此，本申請提供一種聚偏氟乙烯薄膜的制備方法，其制備過程對基底材料的依賴性較小，制備效率高，且得到的聚偏氟乙烯薄膜的γ晶型的占比較高。

一種聚偏氟乙烯薄膜的制備方法，包括步驟：將重均分子量為1.0×10⁵至3.0×10⁵的PVDF分散于溶劑中，形成PVDF溶液；所述PVDF溶液形成于基底上并干燥成型，得到初始膜，其中，所述初始膜全部為α晶，定義所述初始膜的熔融曲線的α晶熔融峰的最高點對應的溫度為峰值溫度A1，定義所述熔融曲線的熔融峰終止點對應的溫度為終止溫度A2；及對所述初始膜進行退火處理，得到包含γ晶的聚偏氟乙烯薄膜；其中，所述退火處理的退火溫度的范圍為A1-3℃至A2+8℃。

一種聚偏氟乙烯薄膜的制備方法，包括步驟：將重均分子量為1.0×10⁵至3.0×10⁵的PVDF分散于溶劑中，形成PVDF溶液；所述PVDF溶液形成于基底上并干燥成型，得到初始膜，其中，所述初始膜主要為α晶，所述初始膜還包括有γ晶，定義所述初始膜的熔融曲線的α晶熔融峰的最高點對應的溫度為峰值溫度A1，定義所述熔融曲線的熔融峰終止點對應的溫度為終止溫度A2，定義所述初始膜的熔融曲線的γ晶熔融峰的最高點對應的溫度為峰值溫度A3；及對所述初始膜進行退火處理，得到包含γ晶的聚偏氟乙烯薄膜；其中，所述退火處理的退火溫度的范圍為A1-3℃至A2+5℃。

一種聚偏氟乙烯薄膜的制備方法，包括步驟：將重均分子量為1.8×10⁵的PVDF分散于溶劑中，形成PVDF溶液；所述PVDF溶液形成于基底上并干燥成型，得到初始膜；及對所述初始膜進行退火處理，得到包含γ晶的聚偏氟乙烯薄膜；其中，所述退火處理的退火溫度的范圍為173℃至180℃。

一種電容器的制備方法，包括步驟：蒸鍍形成第一金屬鋁層；采用如權利要求1、2或8所述的聚偏氟乙烯薄膜的制備方法，在所述第一金屬鋁層表面形成聚偏氟乙烯薄膜；及在所述聚偏氟乙烯薄膜表面蒸鍍第二金屬鋁層，得到電容器；其中，所述第一金屬鋁層及第二金屬鋁層分別為所述電容器中的兩個電極，所述第一金屬鋁層及第二金屬鋁層之間的所述聚偏氟乙烯薄膜為所述電容器的絕緣膜。

相較于現有技術，本申請的聚偏氟乙烯薄膜的制備方法，其制備過程對基底材料的依賴性較小，制備效率高，且得到的聚偏氟乙烯薄膜的γ晶型的占比較高。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。