介电复合膜及在薄膜电容器中的用途的制作方法

本发明涉及介电复合膜，具体涉及一种介电复合膜及在薄膜电容器中的用途。

背景技术：

1、常见的薄膜介质材料通常为单相材料，例如聚丙烯（pp）、聚偏氟乙烯（pvdf）等，pp材料的介电常数较低，导致生产的薄膜电容器的储能密度不高，而pvdf具有高介电常数，现有技术中已有将聚丙烯（pp）与聚偏氟乙烯（pvdf）共混的方法来提高薄膜材料的储能密度，然而共混制得的薄膜的充放电效率确无法满足工业需求，因此，如何在提高能量密度的同时保持高的充放电效率是一个亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明旨在解决上述技术问题。

2、本发明的一个发明目的在于提供一种介电复合膜，基膜表面覆以高击穿强度的聚丙烯组分为主，基膜则以高介电常数的聚偏氟乙烯组分为主，来改进介电复合膜的储能密度，并通过调节基膜、以及基膜上、下表面的聚丙烯层中的组分比例，保证在提高介电复合膜能量密度的同时保持高的充放电效率。

3、本发明提供了一种介电复合膜，包括基膜，所述基膜的组分中包含质量分数40-60%的聚偏氟乙烯，以及质量分数不少于20%的聚丙烯；所述基膜的上表面和下表面覆有聚丙烯层，所述聚丙烯层的组分中包含质量分数不少于70%的聚丙烯。

4、根据本公开的实施例，所述基膜的组分中还包括质量分数不大于30%的无机纳米颗粒。

5、根据本公开的实施例，所述无机纳米颗粒选自氮化硼、氧化铝、二氧化硅、钛酸钡中的一种或几种。

6、根据本公开的实施例，所述聚丙烯层的组分中还包括质量分数不大于30%的接枝改性的聚丙烯。

7、根据本公开的实施例，所述接枝改性所用的单体为甲基丙烯酸单体或者马来酸酐单体。

8、根据本公开的实施例，所述甲基丙烯酸单体选自甲基丙烯酸甲酯或者三氟甲基丙烯酸乙酯。

9、根据本公开的实施例，所述聚丙烯层的厚度不大于5μm；和/或，所述基膜的厚度不大于4μm。

10、根据本公开的实施例，所述聚丙烯层的组分中还包括质量分数不大于20%的聚偏氟乙烯。

11、根据本公开的实施例，以质量分数计，所述聚丙烯层的组分包括：70-80%的聚丙烯、10-20%的甲基丙烯酸单体改性的聚丙烯以及5-20%的聚偏氟乙烯；所述基膜的组分包括：40-60%的聚偏氟乙烯、20-30%的聚丙烯以及20-30%的钛酸钡。

12、本发明还提供了一种如上述任一项所述的介电复合膜在薄膜电容器中的用途。

13、在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

14、本发明所用试剂和原料均市售可得。

15、本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

16、本发明实施例提供的介电复合膜，包括基膜，所述基膜的组分中包含质量分数40-60%的聚偏氟乙烯，以及质量分数不少于20%的聚丙烯；所述基膜的上表面和下表面覆有聚丙烯层，所述聚丙烯层的组分中包含质量分数不少于70%的聚丙烯。介电复合膜的储能密度最高至6.4j/cm3、充放电效率与纯聚丙烯薄膜接近，能够满足工业需求。

17、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

技术特征：

1.一种介电复合膜，其特征在于，包括基膜，所述基膜的组分中包含质量分数40-60%的聚偏氟乙烯，以及质量分数不少于20%的聚丙烯；所述基膜的上表面和下表面覆有聚丙烯层，所述聚丙烯层的组分中包含质量分数不少于70%的聚丙烯。

2.根据权利要求1所述的介电复合膜，其特征在于，所述基膜的组分中还包括质量分数不大于30%的无机纳米颗粒。

3.根据权利要求2所述的介电复合膜，其特征在于，所述无机纳米颗粒选自氮化硼、氧化铝、二氧化硅、钛酸钡中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的介电复合膜，其特征在于，所述聚丙烯层的组分中还包括质量分数不大于30%的接枝改性的聚丙烯。

5.根据权利要求4所述的介电复合膜，其特征在于，所述接枝改性所用的单体为甲基丙烯酸单体或者马来酸酐单体。

6.根据权利要求5所述的介电复合膜，其特征在于，所述甲基丙烯酸单体选自甲基丙烯酸甲酯或者三氟甲基丙烯酸乙酯。

7.根据权利要求1所述的介电复合膜，其特征在于，所述聚丙烯层的厚度不大于5μm；和/或，所述基膜的厚度不大于4μm。

8.根据权利要求1所述的介电复合膜，其特征在于，所述聚丙烯层的组分中还包括质量分数不大于20%的聚偏氟乙烯。

9.根据权利要求1所述的介电复合膜，其特征在于，以质量分数计，所述聚丙烯层的组分包括：70-80%的聚丙烯、10-20%的甲基丙烯酸单体改性的聚丙烯以及5-20%的聚偏氟乙烯；所述基膜的组分包括：40-60%的聚偏氟乙烯、20-30%的聚丙烯以及20-30%的钛酸钡。

10.如权利要求1-9任一项所述的介电复合膜在薄膜电容器中的用途。

技术总结
本发明涉及介电复合膜技术领域，具体涉及一种介电复合膜及在薄膜电容器中的用途，介电复合膜包括基膜，所述基膜的组分中包含质量分数40‑60%的聚偏氟乙烯，以及质量分数不少于20%的聚丙烯；所述基膜的上表面和下表面覆有聚丙烯层，所述聚丙烯层的组分中包含质量分数不少于70%的聚丙烯。介电复合膜的储能密度最高至6.4J/cm3、充放电效率与纯聚丙烯薄膜接近，能够满足工业需求。

技术研发人员：宋文兰
受保护的技术使用者：河北海伟电子新材料科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13