[发明专利]一种高导热低介电聚苯硫醚复合材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高导热低介电聚苯硫醚复合材料及其制备方法，复合材料包括：100份聚苯硫醚树脂、10‐40份玻璃纤维、30‐60份氮化硼、5‐15份相容剂、0.8‐3.0份偶联剂、1.0‐5.0份分散剂、0.4‐1.2份抗氧剂；方法包括：将氮化硼和偶联剂混合后得到第一混合物，将分散剂加入到第一混合物中，混合后得到第二混合物；将聚苯硫醚树脂、相容剂和抗氧剂混合后从螺杆挤出机的主喂料口加入，将第二混合物从螺杆挤出机的侧喂料口加入，将玻璃纤维从螺杆挤出机的玻璃纤维加入口加入，经螺杆挤出机挤出造粒，得到呈粒料形态的聚苯硫醚复合材料；本发明的聚苯硫醚复合材料具有导热系数高和介电损耗低的优点，适用于在电子通信领域的应用。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种改性聚苯硫醚复合材料及其制备方法。

背景技术

聚苯硫醚由于具有耐高温、阻燃、机械性能高、流动性优异、尺寸稳定等特点，非常适合电子通讯产品对耐温、阻燃、精密注塑的要求，故在电子通讯行业应用广泛；然而，聚苯硫醚本身的导热性能不佳，需要对其进行改性。当前的改性方法大多采用金属纤维、氧化铝、碳化硅等导热填料来改性聚苯硫醚，虽然能提高其导热性能，但是却不同程度地增加了最终复合材料的介电损耗并且影响其透波性，从而不利于通讯信号的传递，这限制了其在通讯领域的进一步应用。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，主要目的是提供一种改性聚苯硫醚复合材料，其同时具有较低的介电损耗、较高的导热系数和较好的力学性能，特别适用于在通信领域中应用。

本发明的第二个目的在于提供一种上述的改性聚苯硫醚复合材料的制备方法。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种聚苯硫醚复合材料，其生产原料包括具有以下重量份的组分：

其中，上述的聚苯硫醚树脂的熔融指数为500‐1200g/10min，可以优选为600‐1000g/10min。

上述的玻璃纤维为低介电玻璃纤维，其介电常数≤5.0，介电损耗≤0.005。上述的氮化硼可以为球形氮化硼，其纯度＞98％。该球形氮化硼的粒径可以为10‐150μm，也可以优选为30‐100μm。

上述的氮化硼也可以为氮化硼纤维，其纯度＞98％。该氮化硼纤维的直径可以为4‐9μm。

上述的相容剂为氢化苯乙烯‐丁二烯嵌段共聚物(SEBS)、马来酸酐接枝氢化苯乙烯‐丁二烯嵌段共聚物(SEBS‐g‐MAH)、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝氢化苯乙烯‐丁二烯嵌段共聚物(SEBS‐g‐GMA)、马来酸酐接枝丙烯酸‐丁二烯‐苯乙烯(MBS‐g‐MAH)或乙烯‐甲基丙烯酸‐丙烯酸三元共聚物中的一种以上。

上述的偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷(KH‐151)、γ‐氨丙基三乙氧基硅烷(KH‐550)、γ‐缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH‐560)、γ‐缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷(KH‐561)或γ‐甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)中的一种以上。

上述的分散剂选自季戊四醇硬脂酸酯(PETS)、乙烯丙烯酸共聚物、乙撑双硬脂酰胺(EBS)、PE蜡或硅酮粉中的一种以上。

上述的抗氧剂选自四[β‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、1，3，5‐三(4‐叔丁基‐3‐羟基‐2，6‐二甲基苄基)‐1，3，5‐三嗪‐2，4，6‐(1H，3H，5H)‐三酮(抗氧剂1790)、三[2，4‐二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168)、双(2,4‐二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯(抗氧剂626)或双(2，4‐二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯(抗氧剂S9228)中的一种以上。

一种聚苯硫醚复合材料的制备方法，其包括以下步骤：