System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 聚偏氟乙烯介电复合薄膜及其制备方法和应用技术_技高网

聚偏氟乙烯介电复合薄膜及其制备方法和应用技术

技术编号:43210375 阅读:21 留言:0更新日期:2024-11-01 20:29
本发明专利技术属于聚合物薄膜领域,公开了一种聚偏氟乙烯介电复合薄膜及其制备方法和应用,包括:混合N,N‑二甲基甲酰胺、聚偏氟乙烯和硫酸钙离子低聚物,得到混合体系溶液;以及将混合体系溶液固化成膜,得到聚偏氟乙烯介电复合薄膜。在加入硫酸钙离子低聚物的聚偏氟乙烯介电复合薄膜中,复合薄膜的介电常数明显升高,介电损耗没有明显升高。本发明专利技术通过制备具有介电性多功能的聚偏氟乙烯介电复合薄膜代替传统的陶瓷类介电材料,制备方法工艺简单且操作方便,赋予了聚偏氟乙烯介电复合薄膜优异的介电性能与耐高温性,可以在压力传感器、锂离子电池、汽车马达以及耐高温的热敏电阻器件等领域中广泛应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于聚合物薄膜领域,涉及一种聚偏氟乙烯介电复合薄膜及其制备方法和应用


技术介绍

1、聚合物薄膜材料的功能化一直受到广泛的关注,由其具有特殊性能的聚合物材料成为了研究焦点。聚偏氟乙烯是一种多晶型的半结晶聚合物,它最常见的晶型有三种分别为α晶型、β晶型和γ晶型。其中,α晶型的聚偏氟乙烯具有优异的力学性能,可以用在电子、化工以及太阳能器件等。β晶型和γ晶型的聚偏氟乙烯具有良好的压电和铁电效应,被广泛应用在各个领域的换能器件,如压敏器件及湿敏器件等,可以在储存器件与智能电器等方面应用。

2、但是,目前在制备高含量β晶型和γ晶型的聚偏氟乙烯较为困难,步骤复杂并且需要花费较长的时间。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种聚偏氟乙烯介电复合薄膜及其制备方法和应用。

2、为达到上述目的,本专利技术采用以下技术方案予以实现:

3、本专利技术第一方面,提供一种聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,包括:混合n,n-二甲基甲酰胺、聚偏氟乙烯和硫酸钙离子低聚物,得到混合体系溶液;以及将混合体系溶液固化成膜,得到聚偏氟乙烯介电复合薄膜。

4、可选的,还包括:向cacl2·2h2o的醇溶液中加入三乙胺并搅拌,得到混合溶液a;向混合溶液a中加入h2so4的醇溶液并搅拌,得到混合溶液b;将混合溶液b进行离心,并将离心的聚合物采用乙醇洗涤去除残留的三乙胺,得到硫酸钙离子低聚物。

5、可选的,所述混合溶液a中ca和三乙胺的质量分数比为1:5~1:50。

6、可选的,所述混合体系溶液中,聚偏氟乙烯和硫酸钙离子低聚物的总质量浓度为3%~7%;其中,硫酸钙离子低聚物的质量分数为聚偏氟乙烯的0.1%~1%。

7、可选的,所述混合n,n-二甲基甲酰胺、聚偏氟乙烯和硫酸钙离子低聚物包括:混合n,n-二甲基甲酰胺和聚偏氟乙烯,得到聚偏氟乙烯溶液;将硫酸钙离子低聚物加入至聚偏氟乙烯溶液中并搅拌,得到混合体系溶液。

8、可选的,所述将硫酸钙离子低聚物加入至聚偏氟乙烯溶液中并搅拌包括:将硫酸钙离子低聚物在35~40℃下加入至聚偏氟乙烯溶液中,并在1000~5000r/min下磁力搅拌均匀。

9、可选的,所述将混合体系溶液固化成膜包括:将混合体系溶液滴入载玻片上并在真空烘箱中固化成膜。

10、可选的,所述将混合体系溶液滴入载玻片上并在真空烘箱中固化成膜包括:将混合体系溶液滴入载玻片上并在90~120℃的真空烘箱中固化成膜。

11、本专利技术第二方面,提供一种聚偏氟乙烯介电复合薄膜,所述聚偏氟乙烯介电复合薄膜由上述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法制备得到。

12、本专利技术第三方面,提供一种上述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜在制备耐高温的热敏电阻器件中的应用。

13、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:

14、本专利技术聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,首先以n,n-二甲基甲酰胺作为溶剂,配制溶质为聚偏氟乙烯和硫酸钙离子低聚物的混合体系溶液,然后将所述混合体系溶液固化成膜得到聚偏氟乙烯介电复合薄膜。经过检测对比发现,在加入硫酸钙离子低聚物的聚偏氟乙烯介电复合薄膜中,复合薄膜的介电常数明显升高,介电损耗没有明显升高。本专利技术通过制备具有介电性多功能的聚偏氟乙烯介电复合薄膜代替传统的陶瓷类介电材料,制备方法工艺简单且操作方便,赋予了聚偏氟乙烯介电复合薄膜优异的介电性能与耐高温性,可以在压力传感器、锂离子电池、汽车马达以及耐高温的热敏电阻器件等领域中广泛应用。

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【技术保护点】

1.一种聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,还包括:

3.根据权利要求2所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,所述混合溶液A中Ca和三乙胺的质量分数比为1:5~1:50。

4.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,所述混合体系溶液中,聚偏氟乙烯和硫酸钙离子低聚物的总质量浓度为3%~7%;其中,硫酸钙离子低聚物的质量分数为聚偏氟乙烯的0.1%~1%。

5.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,所述混合N,N-二甲基甲酰胺、聚偏氟乙烯和硫酸钙离子低聚物包括:

6.根据权利要求5所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,所述将硫酸钙离子低聚物加入至聚偏氟乙烯溶液中并搅拌包括:

7.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,所述将混合体系溶液固化成膜包括:

8.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,所述将混合体系溶液滴入载玻片上并在真空烘箱中固化成膜包括:

9.一种聚偏氟乙烯介电复合薄膜,其特征在于,所述聚偏氟乙烯介电复合薄膜由权利要求1至7任一项所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法制备得到。

10.一种权利要求9所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜在制备耐高温的热敏电阻器件中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,还包括:

3.根据权利要求2所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,所述混合溶液a中ca和三乙胺的质量分数比为1:5~1:50。

4.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,所述混合体系溶液中,聚偏氟乙烯和硫酸钙离子低聚物的总质量浓度为3%~7%;其中,硫酸钙离子低聚物的质量分数为聚偏氟乙烯的0.1%~1%。

5.根据权利要求1所述的聚偏氟乙烯介电复合薄膜制备方法,其特征在于,所述混合n,n-二甲基甲酰胺、聚偏氟乙烯和硫酸钙离子低聚物...

【专利技术属性】
技术研发人员:王海军余倩倩马伊莎
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:

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