[发明专利]化学法提高薄膜附着力实现介电薄膜双层复合的方法

说明书

本发明提供了一种化学法提高薄膜附着力实现介电薄膜双层复合的方法，包括以下步骤：首先用一定浓度的三氧化铬溶液对BOPP薄膜表面进行处理，洗净，烘干，然后在薄膜表面流延一层高介电材料，从而得到双层复合薄膜，优点在于：(1)利用三氧化铬的氧化性将BOPP薄膜表面的甲基集团氧化成羰基集团，增加BOPP的表面能，从而增加双层复合薄膜的层间结合力，实现了两者的双层复合；(2)BOPP具有较低的损耗，较高的击穿，但介电常数较低，限制了它的使用，高介电材料介电常数较大，但损耗较大，通常两种材料较难复合在一起，该法通过实现BOPP和高介电材料的双层复合，结合了两种材料的优点，提高了薄膜电容器的储能密度。

技术领域

本发明涉及一种化学法提高薄膜附着力实现介电薄膜双层复合的方法，属于高介电有机薄膜电容器领域。

背景技术

PP因其密度小、价格低、无毒，具有良好的机械性能，在食品包装、汽车、化工设备、管道、集装箱、家用电器等方面得到了广泛的应用。然而，PP本身极性低、表面能低、结晶化程度高。要形成良好的附着层相当困难，这就增加了PP的涂覆附着难度，为此，必须对PP表面进行处理，以改善其对涂覆层的附着力。表面处理大致可分物理、化学两类，物理方法主要包括等离子体处理、电晕处理等方法，该方法设备投资较大，且易导致零件形变，费用较高；化学法直接对表面进行涂抹处理，根据工艺的要求进行清洗处理，然后做干燥处理即可，具有设备要求低，工艺简单，成本低等优良的特点。双向拉伸聚丙烯(BOPP)作为主流电容器材料具有高介电击穿强度，低介质损耗，可控制的表面粗糙度，厚度偏差小，良好的薄膜卷条件等优点，但储能密度较小，限制了他的使用场景。有机高介电材料具有较高的介电常数和击穿场强，但损耗较大，限制了它的实用性。

发明内容

本发明提供了一种化学法提高薄膜附着力实现介电薄膜双层复合的方法，目的在于将低损耗的BOPP有机薄膜和高介电的有机材料复合在一起，制备低损耗高储能的介电复合薄膜，提高复合薄膜的实用性，可用于有机薄膜电容器。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种化学法提高薄膜附着力实现介电薄膜双层复合的方法，包括以下步骤：

(1)首先配置三氧化铬的水溶液；

(2)将双向拉伸聚丙烯薄膜BOPP薄膜平铺到托盘上，蘸取三氧化铬溶液刷到BOPP薄膜表面对薄膜表面进行处理，然后将薄膜洗净，烘干；

(3)然后在薄膜表面流延一层高介电材料，将溶剂驱除从而得到双层复合薄膜。

作为优选方式，所述的步骤(1)中配置的三氧化铬水溶液的浓度为15～30％。

作为优选方式，步骤(3)的高介电材料选自聚(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)其中的一种。

作为优选方式，所述的步骤(1)具体包括以下步骤：

(1.1)使用清洁剂超声清洗反应所使用的烧杯、量筒、试剂瓶、转子和玻璃板；

(1.2)用量筒量取去离子水倒入洗净的烧杯中，用万分之一天平称量分析纯的三氧化铬放入烧杯中，放入转子，将烧杯放到电动磁力搅拌器上，充分搅拌10～20min，让三氧化铬充分溶解在去离子水中，静置待用。

作为优选方式，所述的步骤(1.1)中的清洗过程使用洗洁精清洗后依次使用去离子水、丙酮和酒精超声清洗15～30min。

作为优选方式，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：

(2.1)用清洁剂、去离子水将陶瓷托盘、软毛刷洗净；