包含雙向拉伸聚丙烯（BOPP）和超過100ppm至低于或等于400ppm的堿土金屬脂肪酸鹽的電容器膜。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種新的基于雙向拉伸(biaxially oriented)聚丙烯(BOPP)的電容器膜。
技術介紹
聚丙烯是在薄膜電容器領域可選的材料，因為它的鏈缺少任何種類的在電場應力下定向的極性基團。結果是，聚丙烯固有地具有低損耗因數和高體積電阻系數。這些特性，結合在電容器中相對高的介電常數和自恢復特性，使得聚丙烯在該
很有價值。當聚丙烯是雙向拉伸(即，雙軸取向)時，聚丙烯的介電強度或擊穿電壓可以進一步被提高。所述雙向拉伸(雙軸取向)是通過沿兩個相反方向(縱向和橫向的機器方向)拉伸被加熱的膜片、誘導更完美的結晶形成和定向而獲得的。也已知必須將添加劑加至聚丙烯中，以便使材 料耐用。例如，加入抗氧化劑以便降低聚合材料降解的風險。另外，聚丙烯典型地含有相當大含量的來源于所使用催化劑的極性殘基，比如氯、鋁、鎂或硅。這些殘基是不希望有的，因為它們會消極地影響介電性質。因此還要加入除酸劑，即使事實上極性元素會在電容器膜中引起一些額外的、不合宜的損耗。當然，應以最低可能的含量加入這些添加劑，通常不超過lOOppm。在該
中一個可較好被接受的含量是大約75ppm的除酸劑。然而，在制備雙向拉伸聚丙烯(BOPP )期間的典型問題是由剪切應力引起的口模流涎(die drool)。另外，現在，卷繞的雙向拉伸聚丙烯(BOPP)隨后通過壓在呈橢圓形的圓形圓柱上而被拉平，以便減少電容器的體積。圓形卷繞變平能進一步提高電容器的能量密度。該具體的電容器設計的問題是，額外的變平步驟還會引起雙向拉伸聚丙烯(BOPP)遭受的機械應力和損害,并且內部卷繞造成從內側到外側的起皺和波紋。
技術實現思路
因此，本專利技術的目的在于提供一種電容器膜，其可以由聚丙烯生產，在拉伸階段期間不會遭受損壞，其可以在不引起膜內部缺陷的情況下被卷繞并且隨后變平。另外，使用的聚丙烯中的灰分含量應該仍然在可接受的限度內，并且應該不會顯著地增加損耗。本專利技術的發現是，使用的聚丙烯必須包含含量超過IOOppm的堿土金屬脂肪酸鹽。因此，本專利技術的目的在于提供一種電容器膜，其包含Ca)超過90wt%的雙向拉伸聚丙烯(Β0ΡΡ)，和(b)超過IOOppm至低于或等于600ppm的堿土金屬脂肪酸鹽。象往常一樣，Ippm的添加劑或者殘留物例如灰分含量相當于在Ikg組合物中Img的添加劑或者殘留物例如灰分含量。優選雙向拉伸聚丙烯(BOPP)是電容器膜內部僅有的聚合物。因此，電容器膜可以進一步含有除堿土金屬脂肪酸鹽之外的添加劑，但優選沒有其他聚合物。因此，直至100. 0wt%的剩余部分可以由本
已知的其他添加劑達到。然而，在電容器膜內部該剩余部分應該不超過5. 0wt%，優選不超過2. 0wt%,比如不超過I. 0wt%。因此，電容器膜優選包含超過95wt%、更優選超過98wt%、比如超過99. Owt%的雙向拉伸聚丙烯(BOPP)。因此，在一個優選的實施方式中，電容器膜是雙向拉伸聚丙烯(B0PP)，所述雙向拉伸聚丙烯(BOPP)包含超過IOOppm至低于或等于600ppm的堿土金屬脂肪酸鹽。已經驚訝地發現，能夠在工藝步驟期間在不造成損壞的情況下、并且在不增加灰分含量至超過不可接受的水平或者增加損耗的情況下，由聚丙烯生產出本專利技術的電容器膜。具體實施例方式在下文中，將對本專利技術進行更詳細的描述。 典型地，電容器膜的厚度不超過ΙΟ.Ομπι，優選不超過5.0μπι，更優選不超過3. O μ m,更優選在O. 5μηι至3. 5μηι的范圍內，比如在Ι.Ομηι至3. Ομπι的范圍內。進一步地，電容器膜和/或雙向拉伸聚丙烯(BOPP)的特征是它們的高純度。因此，優選電容器膜和/或雙向拉伸聚丙烯(BOPP)中的灰分含量等于或低于lOOppm，更優選等于或低于50ppm,更優選等于或低于40ppm,更優選等于或低于30ppm。根據本專利技術的一種實施方式、這種高純度不是通過洗滌步驟完成的。如上所述，電容器膜的聚丙烯是雙向拉伸的(biaxially oriented)。優選雙向拉伸聚丙烯(BOPP)沿機器方向的拉伸比至少是4. 0，并且沿橫向的拉伸比是至少4. O。這樣的比率是優選的，因為商品化的雙向拉伸聚丙烯膜必須是沒有間斷地可拉伸至少達到上述限定的程度。在沿縱向拉伸期間，樣品的長度會增加，并且可由當前長度超過原始樣品長度的比率計算出沿縱向的拉伸比。接著，樣品被沿橫向拉伸，其中樣品的寬度會增加。因而，可由當前樣品的寬度超過樣品原始寬度計算出該拉伸比。優選雙向拉伸聚丙烯(BOPP)沿機器方向的拉伸比的范圍是4. O至8. 0，更優選4. 5至6. 5。雙向拉伸聚丙烯(BOPP)沿橫向的拉伸比的范圍優選是6. O至10. 0，更優選7. O至9. 5。在一種優選的實施方式中，雙向拉伸聚丙烯(BOPP)沿機器方向的拉伸比是4. 5至7. 0，尤其優選4. 5至5. O ;并且沿橫向的拉伸比是6. O至10. 0，尤其優選8. O至10。可轉變成雙向拉伸聚丙烯(BOPP)的聚丙烯可以是任何聚丙烯，然而優選其是無規丙烯共聚物或丙烯均聚物，后者是尤其優選的。因此，在本申請中無論何處，提及雙向拉伸聚丙烯(BOPP)的特性也就自動地也是指用于制備雙向拉伸聚丙烯(BOPP)的聚丙烯的特性，對此已進行了較好的限定。根據本專利技術的一種實施方式，雙向拉伸聚丙烯(BOPP)是雙向拉伸無規丙烯共聚物。術語“無規”應根據國際純粹化學和應用化學聯合會(高分子科學中的基本術語詞匯；IUPAC推薦，1996)進行理解。因此，優選雙向拉伸無規丙烯共聚物的無規度是至少40%，更優選至少50%，更優選優選至少55%，更優選至少60%，進一步優選至少65%。當雙向拉伸聚丙烯(BOPP)是雙向拉伸的無規丙烯共聚物時，其包含可與丙烯共聚的單體，例如共聚單體是比如乙烯和/或C4-C12 α -烯烴、尤其是乙烯和/或C4-Cltl α -烯烴，例如I-丁烯和/或I-己烯。優選雙向拉伸無規丙烯共聚物包含選自下組的可與丙烯共聚的單體、尤其由選自下組的可與丙烯共聚的單體組成乙烯、I-丁烯和I-己烯。特別優選雙向拉伸無規丙烯共聚物除丙烯之外還包含由乙烯和/或I- 丁烯衍生的單元。在一種優選實施方式中，雙向拉伸無規丙烯共聚物僅包含由乙烯和丙烯衍生的單元。在雙向拉伸無規丙烯共聚物中，共聚單體含量優選是相對低的，比如低至6. Owt%、更優選O. 5-6. Owt%、更優選 O. 5-4. Owt%、更優選 O. 5-2. Owt%。在本專利技術中使用的術語“雙向拉伸均聚物”涉及一種雙向拉伸聚丙烯(Β0ΡΡ)，其基本上由至少99. 5wt%、更優選至少99. 8wt%的丙烯單元組成。在一種優選實施方式中，在雙向拉伸丙烯均聚物中僅可檢測到丙烯單元。共聚單體含量能夠用FT紅外光譜法測定，如同在下述實施例中描述的那樣。如上所述，特別優選雙向拉伸聚丙烯(BOPP)是雙向拉伸丙烯均聚物。優選聚丙烯是全同立構的。因此，優選聚丙烯具有相當高的五元組(pentad)濃度，即，高于90mol%,更優選高于92mol%,更優選高于93mol%,更優選高于95mol%,比如高于97mol%0雙向拉伸聚丙烯(BOPP)的進一步特性是較低的在聚合物鏈內部的丙烯錯插 (mi本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：弗朗西斯庫斯·雅各布斯，
申請(專利權)人：北歐化工公司，
類型：
國別省市：
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