一种多层陶瓷电容器用离型膜的制作方法

本发明涉及一种离型膜，尤其涉及一种多层陶瓷电容器用离型膜。

背景技术：

1、近年来，随着新能源汽车、5g通讯的迅速普及，多层陶瓷电容器的需求量不断增加。积层陶瓷电容器具有暂时储存电能的特性，是电子电路中必不可少的电子元件，可稳定电流流动，一部手机中多层陶瓷电容器数量高达数百个，一辆新能源汽车中多层陶瓷电容器数量高达数千个。

2、为了增加层叠陶瓷电容器的尺寸和容量，希望减小陶瓷片的厚度并将它们层叠成多层。目前使用的陶瓷片多数具有约2至25μm的厚度。此外，先进技术方面已经开发了厚度为2μm以下的陶瓷膜片。

3、然而，随着陶瓷片的厚度变薄，从离型膜的离型层剥离陶瓷片时的剥离力增加，导致频繁出现剥离不良的新问题。因此，需要一种离型力低于常规离型膜的离型膜。用于传统标签等的通用离型膜的离型力低，但在薄层陶瓷片的生产中离型性不充分。对离型膜有需求用低力。但是，即使设计了与特定成分的陶瓷片的剥离力小的离型膜，当片的厚度变化时，陶瓷片与离型膜的离型层之间的离型力也会发生变化，因此离型膜的离型层成分每次都设计成最适合特定成分的陶瓷片。

4、此外，随着陶瓷片的厚度变薄，不仅离型膜离型层表面的粗糙突起，而且离型层表面的凹凸不平对陶瓷的厚度影响也更大。当厚度减小时，作为陶瓷片支撑的离型膜需要具有更高的平整度。目前离型层厚度普遍在0.2μm左右，而普通聚酯薄膜的表面粗糙度srz普遍在0.5μm以上，无法将所需量的离型剂涂敷到凸起处，导致可能出现的漏涂，以至于陶瓷片剥离出现不良甚至断裂的可能。另外，当离型膜表面有高凸起时，因凸起而使离型膜离型层表面的凸形转印到陶瓷片上呈凹形，转印在陶瓷片上的部分凹形是陶瓷片的形状缺陷。这种缺陷随着陶瓷片的厚度变薄而变得明显，膜表面的高突起导致陶瓷片上的凹形转移痕迹导致陶瓷片的厚度不准确。此外，当上述凹形转移痕迹变强时，它很可能变成穿透针孔而不是单纯的凹痕，在最坏的情况下，当陶瓷片从离型膜上剥离时可能会被撕裂。将具有针孔的陶瓷片用作层叠陶瓷电容器时，会发生短路故障和绝缘电阻故障，这是致命的缺陷。这就要求多层陶瓷电容器用离型膜的基膜必须具有极低的粗糙度水平，而且由于干燥过程的要求，基膜还必须具有极好的热稳定性，不会出现张力线、橘皮纹等平整性问题。

5、另外，以固化性有机硅树脂为主成分的脱模层极易带电，剥离陶瓷片时剥离带电大。在离型膜生产过程中很可能会吸附粉尘等异物，严重影响产品质量。同时，在半导体领域无硅化要求越来越严格，传统有机硅离型剂硅转移的情形对产品应用具有较大影响。

6、同样的，在多层陶瓷电容器生产工艺中，陶瓷浆料在载体离型膜上涂布成膜时，陶瓷浆料的溶剂需要在离型膜上均匀铺展，这就要求离型膜表面具备较高的表面能、易铺展性以及耐溶剂性。在陶瓷浆料涂布过程中，易铺展性决定了陶瓷片是否能够均匀平整成膜；而耐溶剂性确保离型层不受浆料溶剂的影响，不会出现离型层脱离而导致的陶瓷片剥离不良。

7、陶瓷片厚度不断变薄要求聚酯薄膜越来越低的粗糙度水平，而在低粗糙度薄膜生产中，低粗糙度的薄膜由于表面粗糙度过低，极易产生划伤等问题，同时在收卷时也很难收齐并出现滑卷等生产难题。

8、综上所述，随着高科技时代的发展，多层陶瓷电容器陶瓷片不断向薄型化发展，而多层陶瓷电容器用离型膜目前最主要的技术要求包括平整度高、低粗糙度、易剥离、溶剂易铺展、耐溶剂性好、抗静电、热稳定性好、无硅转移、易收卷等。其中，多层陶瓷电容器用离型膜技术性能最亟须提升的是平整性。目前提升平整性的方法，主要是通过改善pet基材来实现，通过使用不同粒径的平滑粒子来改善粗糙度等。然而，提升基材性能，往往对设备要求极高，改善基材配方提升粗糙度水平效果有限，还需要进一步提升平整性水平。

技术实现思路

1、本发明为克服现有技术弊端，提供一种多层陶瓷电容器用离型膜，使用蒸发镀膜的方法，在多层陶瓷电容器离型膜基材表面镀二氧化硅镀膜层，实现填坑效果，极大的降低了基材层的粗糙度。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种多层陶瓷电容器用离型膜，所述离型膜包括背涂层、基材层、镀膜层和离型层，所述基材层的一面设有背涂层，另一面设有镀膜层，所述镀膜层上设有离型层，所述基材层与镀膜层连接面的表面粗糙度ra≤50nm、rp≤500nm，基材横向热膨胀系数≤99×10-6k-1；镀膜层与离型层连接面的表面粗糙度ra≤20nm、rp≤200nm。

4、上述多层陶瓷电容器用离型膜，所述镀膜层为二氧化硅镀膜层，镀膜厚度不超过500nm。

5、上述多层陶瓷电容器用离型膜，所述基材层厚度为19μm～50μm，其选用的基材为双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。

6、上述多层陶瓷电容器用离型膜，所述基材层为ab两层结构形式，a层表面为低粗糙度面，其厚度为0.3～2μm，b层表面为电晕面，a层结构内添加两种粒径的惰性粒子，b层结构内不添加任何惰性粒子。

7、上述多层陶瓷电容器用离型膜，所述a层结构内：30nm～300nm粒子占比50％，500nm～800nm粒子占比50％，粒子总添加量5000ppm～50000ppm。

8、上述多层陶瓷电容器用离型膜，所述a层结构内的粒子为30nm和800nm粒径粒子的组合。

9、上述多层陶瓷电容器用离型膜，所述a层结构内的惰性粒子为氧化钛、氧化硅、硫酸钡、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、高岭土、滑石粉、聚苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、尿素树脂和三聚氰胺树脂中的任意一种或多种组合。

10、上述多层陶瓷电容器用离型膜，所述背涂层为具有抗静电效果的树脂层，添加的抗静电剂为季铵盐抗静电剂、聚噻吩抗静电剂、石墨烯抗静电剂或碳纳米管抗静电剂中的一种，抗静电剂的添加量为2～5％，所述背涂层的树脂主体为密胺树脂、聚氨酯树脂或丙烯酸树脂中的一种。

11、上述多层陶瓷电容器用离型膜，所述离型层是聚丙烯酸酯类非硅离型层，其厚度为0.05μm～0.3μm。

12、本发明的有益效果是：

13、(1)本发明在基材层的低粗糙度面上镀二氧化硅膜，采用电子束蒸发镀二氧化硅膜，除柔韧性良好外，能够在基材层表面实现平整填坑的作用，将基材层表面的粗糙度大大降低，大大提高平整性，基材层表面原有的粗糙度水平由ra≤50nm、rp≤500nm降低至ra≤20nm、rp≤200nm。同时，由于是采用镀膜工艺，区别于有机硅树脂等流平效果，能够极大保证涂层间附着力，确保离型层在镀膜层表面的涂布附着。

14、(2)离型层选用聚丙酸酯类离型剂，区别于传统有机硅离型剂，不含任何硅元素成分，不存在硅转移现象，能够在半导体等行业得到广泛应用。同时聚丙烯酸酯类非硅离型层，耐溶剂性能好，不会出现漏涂导致的陶瓷片剥离不良；表面能表较高，陶瓷浆料可以快速铺展，平整性好；离型力低且可调节，能够适用于不同厚度陶瓷片的剥离。

15、(3)背涂层的使用，增加收卷时离型层与基材背面的摩擦力，同时不会发生划伤和粘连现象，解决了收卷滑膜难题。

16、(4)聚酯薄膜基材的表面粗糙度低，尤其是最大表面凸起高度低，能够很好地应用于高端多层陶瓷电容器的制备，可制备超薄陶瓷片。

17、(5)聚酯薄膜基材的横向热膨胀系数低，解决张力线、热皱、橘皮纹等热性能问题。