[发明专利]基于聚四甲基一戊烯-钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜的制备方法

说明书

基于聚四甲基一戊烯‑钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜的制备方法，方法中，称取第‑预定质量分数的聚四甲基一戊烯并溶解在非极性聚合物溶剂中；称量第二预定质量分数的钛酸钡纳米粒子在NaOH溶液中反应得到BaTiO3羟基化溶液，清洗、干燥、研磨、过筛得到羟基化的BaTiO3粒子BaTiO3‑OH；称量第三预定质量分数的BaTiO3粒子BaTi03‑OH和偶联剂，在甲苯环境下反应得到BaTiO3接枝溶液并进行清洗，干燥，研磨，过筛得到粒子BaTiO3‑KH570；称量第四质量分数的粒子BaTiO3‑KH570加入聚四甲基一戊烯溶液并搅拌得到混合溶液A，真空干燥得到聚四甲基一戊烯‑钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜。

技术领域

本发明涉及薄膜电容器的复合薄膜材料技术领域，尤其涉及一种基于聚四甲基一戊烯-钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜的制备方法。

背景技术

随着电力系统的不断发展，电力电容器在电力系统的作用愈发重要。而在电力电容器的运行中，由于自身的工作条件和散热问题，使得电力电容器存在局部温度过高导致电容器内部的绝缘失效，降低电力系统运行的稳定性。目前最常用的电力电容器材料为BOPP(双向拉伸聚丙烯)，其造价低，易加工，然而其高温耐受性差，熔融起始温度低(85℃-100℃)，长时间工作温度低(70-80℃)，并且其介电常数低(约为2.2)，目前纳米掺杂作为一种广泛应用的提升介电常数的手段，能够有效提高复合材料的介电常数，然而，由于纳米填料和有机基体的介电常数相差较大且填料团聚严重，在提升介电常数的同时会使电场分布畸变使得击穿强度相比于纯聚合物基体下降严重，所以，需要寻找一种介电常数大，介电损耗小，并且能够耐受高温的热稳定材料的同时，通过对掺杂纳米粒子的改性，使得击穿场强有所提升。

针对现有技术的以上缺陷或进的需求，本领域技术人员致力于开发一种耐高温高介电低损耗复合薄膜。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于聚四甲基一戊烯-钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜的制备方法，以提供一种耐高温高介电低损耗复合薄膜。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种基于聚四甲基一戊烯-钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜的制备方法包括：

步骤S100、称取第-预定质量分数的聚四甲基一戊烯并溶解在非极性聚合物溶剂中，在匀速搅拌条件下溶解得到聚四甲基一戊烯溶液；

步骤S200、称量第二预定质量分数的钛酸钡纳米粒子在NaOH溶液中反应得到BaTiO3羟基化溶液，清洗、干燥、研磨、过筛得到羟基化的BaTiO3粒子BaTiO3-OH；

步骤S300、称量第三预定质量分数的BaTiO3粒子BaTiO3-OH和偶联剂，在甲苯环境下反应得到BaTiO3接枝溶液并进行清洗，干燥，研磨，过筛得到粒子BaTiO3-KH570；

步骤S400、称量第四质量分数的粒子BaTiO3-KH570加入所述聚四甲基一戊烯溶液并搅拌得到混合溶液A；

步骤S500、将所述混合溶液A真空干燥得到聚四甲基一戊烯-钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜。

所述的一种基于聚四甲基一戊烯-钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜的制备方法中，步骤S100中，所述第-预定质量分数的范围为5g-10g的聚四甲基一戊烯溶解在50ml-100ml的非极性溶剂。

所述的一种基于聚四甲基一戊烯-钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜的制备方法中，非极性有机溶剂包括环己烷或四氯化碳。

所述的一种基于聚四甲基一戊烯-钛酸钡纳米粒子改性复合薄膜的制备方法中，步骤S100中，所述搅拌条件包括在40℃-85℃和250-450r/min转速下搅拌5-8小时。