一种耐高温的MLCC离型膜基膜及其制备方法与流程

本发明涉及mlcc离型膜，具体为一种耐高温的mlcc离型膜基膜及其制备方法。

背景技术：

1、离型膜是一种表面可以分离的薄膜材料，一般包括基膜层、底胶层和理性层。离型膜被广泛应用于偏光片、片式元器件、片式多层陶瓷电容器等，其中片式多层陶瓷电容器(mlcc)由于其小型化且高容量能够满足小空间电池和集成电路的使用要求而被广泛应用，陶瓷介质层在制备过程中将陶瓷将均匀流延涂布于离型膜表面，离型膜的消耗量大，而随着电子产品的不断发展和更新换代，对mlcc离型膜的要求也越来越多，例如要求更薄、更轻、更耐高温等。

2、mlcc离型膜通常采用pet聚酯薄膜作为基膜，其自身具有优异的热稳定性和良好的力学性能，但用作mlcc离型膜首先需要其具备光滑型和易剥离性。为满足此类要求，现有的对pet薄膜改性的方案大体可分为两类：一是在pet薄膜表层添加微米级无机颗粒的功能母粒，另一种则是在薄膜表面涂覆带有微米级无机颗粒的涂布液固化形成涂布层；通过在薄膜表面形成高低起伏的结构达到抗粘和滑爽的目的。这类方案都存在一定的缺陷，与下游的有机硅离型剂的附着性欠佳，薄膜表面的无机颗粒还可能导致有机硅涂层不均。

技术实现思路

1、针对现有技术中的不足之处，本发明通过在pet切片中添加由改性pet、蒙脱土和硅烷偶联剂改性无机粉末制得的三元复合材料，制得的基膜表面光滑性好，同时制得的薄膜材料具有耐高温性且能够满足作为mlcc离型膜基膜的要求。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种耐高温的mlcc离型膜基膜的制备方法，包括如下步骤：

4、首先制备改性pet树脂颗粒，过程如下：

5、s1、对苯二甲酸、2-(吡啶-3-基)对苯二甲酸、乙二醇在催化剂的作用下经酯化-缩聚反应得聚对苯二甲酸-共2-(吡啶-3-基)对苯二甲酸-乙二醇酯；

6、s2、聚对苯二甲酸-共2-(吡啶-3-基)对苯二甲酸-乙二醇酯在高温下溶解于dmf中，随后滴加1,3-丙磺酸内酯反应，反应完成后去除低沸物，烘干、切粒粉碎得两性离子树脂颗粒粉末；

7、s3、将一定量的无机粒子置于5wt％的氢氧化钾溶液中活化处理，随后将处理后的无机粒子重新分散到去离子水中并加入等质量的硅烷偶联剂，在50℃下搅拌24h，过滤、洗涤、干燥、研磨，得硅烷偶联剂改性无机粉末；

8、s4、取钠基蒙脱土超声分散在去离子水中形成质量分数为20～30wt％的蒙脱土悬浮液，升温至60-70℃，搅拌条件下缓慢滴加一定量的十六烷基三甲基溴化铵(ctab)，滴加完成后保温2-3h，形成稳定的悬浮液随后加入一定量的两性离子树脂颗粒粉末和硅烷偶联剂改性无机粉末，快速搅拌进行插层复合，过滤后烘干研磨得三元复合材料；

9、s5、将制得的三元复合材料与pet切片混合后通过挤出机挤出造粒即得；

10、然后将制得的改性pet树脂颗粒依次经熔融挤出、流延铸片，形成片材后再经双向拉伸，牵引收卷即得耐高温的mlcc离型膜基膜。

11、更为优选地，所述步骤s1的制备过程如下：

12、先将2-(吡啶-3-基)对苯二甲酸与乙二醇一同投入反应釜中，加入钛酸四丁酯作催化剂，升高温度至200～230℃进行酯化反应，反应完成后加入对苯二甲酸，升高温度至250℃，酯化反应结束后加入乙二醇锑作催化剂，控制反应釜中压力在0.3mpa，升温至270℃反应2～3h；反应结束后出料冷却造粒。

13、更为优选地，所述对苯二甲酸、2-(吡啶-3-基)对苯二甲酸、乙二醇的投料摩尔比为100:10～20:120。

14、更为优选地，所述无机粒子选自二氧化硅、碳酸钙、硫酸钡中的一种；所述硅烷偶联剂选自kh550、kh560、kh570中的一种。

15、更为优选地，所述步骤s4中，钠基蒙脱土、两性离子树脂颗粒粉末和硅烷偶联剂改性无机粉末的质量比为1:0.2～1:0.5～1。

16、更为优选地，所述步骤s5中，三元复合材料与pet切片的质量比为1～20:80～99。

17、更为优选地，所述熔融挤出温度为250～280℃；所述铸片温度为20～50℃，所述双向拉伸过程为先在90～110℃条件下经纵向拉伸2.8～3.5倍，之后在100～125℃条件下经横向拉伸3.5～4倍。

18、本发明第二目的进一步提供一种如上所述的制备方法制得的耐高温的mlcc离型膜基膜。

19、考虑到直接在pet薄膜表层添加微米级无机颗粒的功能母粒会导致薄膜表面凹凸不平，薄膜的机械性能下降，本申请对无机填料进行了系列改性。在目前已公开的技术手段中，对无机填料的选择大多对其尺寸具有较高的要求，然而通过控制尺寸来帮助提高无机填料在pet中的分散性是不稳定的。在本申请中，对无机粒子的尺寸无要求可以是纳米级或微米级，并采用了常规技术手段以硅烷偶联剂对无机粒子进行处理提高其分散性。为了进一步提升无机粒子与pet树脂颗粒的相容性，本案中以蒙脱土为基体材料，蒙脱土具有层状结构，在ctab的作用下提高其层间距，再辅以两性离子树脂颗粒粉末，从而形成插层反应获得三元复合材料。两性离子树脂颗粒粉末是以对苯二甲酸、2-(吡啶-3-基)对苯二甲酸、乙二醇为原料制得的类pet材料，相较于纯pet，改性后的类pet材料在耐热性上有极大的提升，同时通过吡啶结构引入了两性离子，有助于其在蒙脱土悬浮液中的分散以及插层反应，与硅烷偶联剂改性无机粉末之间形成协同作用，提高复合材料的稳定性。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过本发明的制备方法制得的基膜表面光滑、粗糙度小，同时基膜还具备耐高温性，可在基膜表面均匀形成有机硅涂层，且满足易剥离的工艺需求，可作为mlcc离型膜的基膜使用。

技术特征：

1.一种耐高温的mlcc离型膜基膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的耐高温的mlcc离型膜基膜的制备方法，其特征在于，所述步骤s1的制备过程如下：

3.根据权利要求2所述的耐高温的mlcc离型膜基膜的制备方法，其特征在于，所述对苯二甲酸、2-(吡啶-3-基)对苯二甲酸、乙二醇的投料摩尔比为100:10～20:120。

4.根据权利要求1所述的耐高温的mlcc离型膜基膜的制备方法，其特征在于，所述无机粒子选自二氧化硅、碳酸钙、硫酸钡中的一种；所述硅烷偶联剂选自kh550、kh560、kh570中的一种。

5.根据权利要求1所述的耐高温的mlcc离型膜基膜的制备方法，其特征在于，所述步骤s4中，钠基蒙脱土、两性离子树脂颗粒粉末和硅烷偶联剂改性无机粉末的质量比为1:0.2～1:0.5～1。

6.根据权利要求1所述的耐高温的mlcc离型膜基膜的制备方法，其特征在于，所述步骤s5中，三元复合材料与pet切片的质量比为1～20:80～99。

7.根据权利要求1所述的耐高温的mlcc离型膜基膜的制备方法，其特征在于，所述熔融挤出温度为250～280℃；所述铸片温度为20～50℃，所述双向拉伸过程为先在90～110℃条件下经纵向拉伸2.8～3.5倍，之后在100～125℃条件下经横向拉伸3.5～4倍。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法制得耐高温的mlcc离型膜基膜。

技术总结
本案涉及一种耐高温的MLCC离型膜基膜及其制备方法，首先制备改性PET树脂颗粒：以对苯二甲酸、2‑(吡啶‑3‑基)对苯二甲酸、乙二醇为原料进行酯化‑缩聚反应，产物与1,3‑丙磺酸内酯反应得两性离子树脂颗粒粉末；在钠基蒙脱土悬浮液中加入两性离子树脂颗粒粉末和硅烷偶联剂改性无机粉末，快速搅拌进行插层复合，得三元复合材料，然后将其与PET切片混合挤出造粒即得；随后将改性PET树脂颗粒依次经熔融挤出、流延铸片，双向拉伸，牵引收卷即得基膜。通过本发明的制备方法制得的基膜表面光滑、粗糙度小，同时基膜还具备耐高温性，可在基膜表面均匀形成有机硅涂层，且满足易剥离的工艺需求，可作为MLCC离型膜的基膜使用。

技术研发人员：王勇军,王润霄,於冬雷,胡昊,夏晶晶,王锋,华斌,姜禹,高明辉,徐鼎盛
受保护的技术使用者：扬州博恒新能源材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/26