[发明专利]一种高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜及其制造工艺

权利要求书

1.一种高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工艺，其特征是所述工艺包括以下步骤：

(1)原料过筛：将纳米级的高纯超细硅微粉或钛白粉用140目的振动筛进行过筛，与60目过筛后的聚四氟乙烯悬浮细粉通过高速混合机进行捣碎、混合、搅拌，然后再采用60目的振动筛进行过筛，得到高介电常数的聚四氟乙烯备用原料；

(2)毛坯制作：将上述高介电常数的聚四氟乙烯备用原料通过模压法制成中空的圆柱形毛坯，将脱模后的毛坯放在23～25℃的环境中恒温存放20小时至24小时，消除毛坯的内应力；

(3)毛坯烧结：将步骤(2)得到的毛坯放置于全自动旋转式四氟烧结炉中，按设定的程序进行72～168小时的烧结、冷却得到坯料；

(4)车削或旋切：将步骤(3)所得的坯料放入100℃到120℃的烘箱中进行预热，保持温度5小时至6小时，使坯料的内、外温度一致后，在坯料的中心孔中压入或拉入外表面设有梯形齿的专用芯棒，用起重机械安装到高精度数控车床或旋切机上，采用硬质合金刀按设定薄膜的厚度对坯料进行车削或旋切；

(5)在线测量：将步骤(4)车削或旋切得到的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜通过专用红外线在线自动测厚系统，当系统发现误差时通过警报系统发出报警信号，通知步骤(4)的车削或旋切人员及时检查或调整刀具，保证该薄膜的厚度在可控范围以内；

(6)自动收卷：采用带有平衡辊的收卷装置与上述高精度数控车床或旋切机及在线自动测厚系统相组合,收卷装置的预应力可以进行设定，通过磁粉分离器和气动系统自动调节驱动装置的转矩获得合适的收卷力,来对薄膜进行张紧和收卷，并通过张紧装置依次连接转向辊、舒展辊和收卷站，将切削好的薄膜通过收卷站缠绕到收卷管上；

(7)整烫定型：将步骤(6)所得到的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜安装到专用数控整烫定型复卷设备上，利用加热辊和冷却辊对宽幅聚四氟乙烯功能薄膜进行整烫定型，使该功能薄膜的表面平整平滑，边缘不卷曲；同时按照设计的宽度要求进行纵向裁切，得到卷状的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜；

(8)横向裁切：将步骤(7)所得到的满足设计宽度要求的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜安装到专用数控横切机上，裁切成长度和宽度都能满足要求的成品薄膜。

2.根据权利要求1所述的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工艺，其特征是：所述步骤(1)高纯超细硅微粉或钛白粉的添加量，按照不同介电常数的设计要求添加2～20％。

3.根据权利要求1所述的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工艺，其特征是：所述步骤(2)毛坯的最大直径由所要切削得到的薄膜宽度来决定，当薄膜宽度小于为500毫米时，毛坯的最大直径为300毫米；当薄膜宽度为500毫米至1600毫米时，毛坯的最大直径为500毫米。

4.根据权利要求1所述的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工艺，其特征是：所述步骤(4)车削或旋切薄膜的厚度大于等于0.02毫米，小于等于0.50毫米；薄膜的宽度大于等于300毫米，小于等于1600毫米。

5.根据权利要求1所述的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工艺，其特征是：所述步骤(5)红外线在线自动测厚系统，测量薄膜的厚度在可控范围以内的精度要求小于0.3％。

6.根据权利要求1所述的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜的制造工艺，其特征是：所述步骤(8)得到的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜的频率范围是10G～30GHz的高频率下的介电常数为2.5到20之间。

7.一种高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜，其特征在于：所述薄膜的厚度大于等于0.02毫米，小于等于0.50毫米；薄膜的宽度大于等于300毫米，小于等于1600毫米。

8.根据权利要求7所述的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜，其特征是：所述薄膜的长度和宽度尺寸公差保持在±0.5毫米，厚度公差值小于0.3％。

9.根据权利要求7或8所述的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜，其特征是：所述薄膜是由添加有功能材料的聚四氟乙烯坯料经车削或旋切加工而成。

10.根据权利要求9所述的高介电常数宽幅聚四氟乙烯功能薄膜，其特征是：所述聚四氟乙烯坯料为中空的圆柱形结构；所述功能材料是纳米级高纯超细硅微粉或钛白粉。