[發(fā)明專利]化學(xué)法提高薄膜附著力實(shí)現(xiàn)介電薄膜雙層復(fù)合的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010882703.7
• 申請(qǐng)日: 2020-08-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111968857B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐建華;郭繼民;楊雨萌;孫松;李霞麗;石柳蔚;楊亞杰;周榆久;陳富佳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H01G4/18
• 分類號(hào): H01G4/18;H01G4/33
• 代理公司: 成都點(diǎn)睛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51232
• 代理人: 敖歡

本發(fā)明提供了一種化學(xué)法提高薄膜附著力實(shí)現(xiàn)介電薄膜雙層復(fù)合的方法，包括以下步驟：首先用一定濃度的三氧化鉻溶液對(duì)BOPP薄膜表面進(jìn)行處理，洗凈，烘干，然后在薄膜表面流延一層高介電材料，從而得到雙層復(fù)合薄膜，優(yōu)點(diǎn)在于：(1)利用三氧化鉻的氧化性將BOPP薄膜表面的甲基集團(tuán)氧化成羰基集團(tuán)，增加BOPP的表面能，從而增加雙層復(fù)合薄膜的層間結(jié)合力，實(shí)現(xiàn)了兩者的雙層復(fù)合；(2)BOPP具有較低的損耗，較高的擊穿，但介電常數(shù)較低，限制了它的使用，高介電材料介電常數(shù)較大，但損耗較大，通常兩種材料較難復(fù)合在一起，該法通過(guò)實(shí)現(xiàn)BOPP和高介電材料的雙層復(fù)合，結(jié)合了兩種材料的優(yōu)點(diǎn)，提高了薄膜電容器的儲(chǔ)能密度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種化學(xué)法提高薄膜附著力實(shí)現(xiàn)介電薄膜雙層復(fù)合的方法，屬于高介電有機(jī)薄膜電容器領(lǐng)域。

背景技術(shù)

PP因其密度小、價(jià)格低、無(wú)毒，具有良好的機(jī)械性能，在食品包裝、汽車、化工設(shè)備、管道、集裝箱、家用電器等方面得到了廣泛的應(yīng)用。然而，PP本身極性低、表面能低、結(jié)晶化程度高。要形成良好的附著層相當(dāng)困難，這就增加了PP的涂覆附著難度，為此，必須對(duì)PP表面進(jìn)行處理，以改善其對(duì)涂覆層的附著力。表面處理大致可分物理、化學(xué)兩類，物理方法主要包括等離子體處理、電暈處理等方法，該方法設(shè)備投資較大，且易導(dǎo)致零件形變，費(fèi)用較高；化學(xué)法直接對(duì)表面進(jìn)行涂抹處理，根據(jù)工藝的要求進(jìn)行清洗處理，然后做干燥處理即可，具有設(shè)備要求低，工藝簡(jiǎn)單，成本低等優(yōu)良的特點(diǎn)。雙向拉伸聚丙烯(BOPP)作為主流電容器材料具有高介電擊穿強(qiáng)度，低介質(zhì)損耗，可控制的表面粗糙度，厚度偏差小，良好的薄膜卷?xiàng)l件等優(yōu)點(diǎn)，但儲(chǔ)能密度較小，限制了他的使用場(chǎng)景。有機(jī)高介電材料具有較高的介電常數(shù)和擊穿場(chǎng)強(qiáng)，但損耗較大，限制了它的實(shí)用性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種化學(xué)法提高薄膜附著力實(shí)現(xiàn)介電薄膜雙層復(fù)合的方法，目的在于將低損耗的BOPP有機(jī)薄膜和高介電的有機(jī)材料復(fù)合在一起，制備低損耗高儲(chǔ)能的介電復(fù)合薄膜，提高復(fù)合薄膜的實(shí)用性，可用于有機(jī)薄膜電容器。

為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種化學(xué)法提高薄膜附著力實(shí)現(xiàn)介電薄膜雙層復(fù)合的方法，包括以下步驟：

(1)首先配置三氧化鉻的水溶液；

(2)將雙向拉伸聚丙烯薄膜BOPP薄膜平鋪到托盤(pán)上，蘸取三氧化鉻溶液刷到BOPP薄膜表面對(duì)薄膜表面進(jìn)行處理，然后將薄膜洗凈，烘干；

(3)然后在薄膜表面流延一層高介電材料，將溶劑驅(qū)除從而得到雙層復(fù)合薄膜。

作為優(yōu)選方式，所述的步驟(1)中配置的三氧化鉻水溶液的濃度為15～30％。

作為優(yōu)選方式，步驟(3)的高介電材料選自聚(偏氟乙烯-三氟乙烯-氟氯乙烯)P(VDF-TrFE-CFE)，聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)P(VDF-TrFE)，聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)P(VDF-HFP)其中的一種。

作為優(yōu)選方式，所述的步驟(1)具體包括以下步驟：

(1.1)使用清潔劑超聲清洗反應(yīng)所使用的燒杯、量筒、試劑瓶、轉(zhuǎn)子和玻璃板；

(1.2)用量筒量取去離子水倒入洗凈的燒杯中，用萬(wàn)分之一天平稱量分析純的三氧化鉻放入燒杯中，放入轉(zhuǎn)子，將燒杯放到電動(dòng)磁力攪拌器上，充分?jǐn)嚢?0～20min，讓三氧化鉻充分溶解在去離子水中，靜置待用。

作為優(yōu)選方式，所述的步驟(1.1)中的清洗過(guò)程使用洗潔精清洗后依次使用去離子水、丙酮和酒精超聲清洗15～30min。

作為優(yōu)選方式，所述的步驟(2)具體包括以下步驟：

(2.1)用清潔劑、去離子水將陶瓷托盤(pán)、軟毛刷洗凈；