低介电树脂组合物和低介电树脂金属复合材料及其制备方法以及IT设备技术

本发明专利技术公开了一种低介电树脂组合物和低介电树脂金属复合材料及其制备方法以及IT设备，其中树脂组合物以其重量100％为基准包括：45‑70重量％的主体树脂、20‑45重量％的短切玻璃纤维、1‑3重量％的增韧树脂、0.2‑0.5重量％的未改性的甲基丙烯酸缩水甘油酯、以及0‑10重量％的助剂；所述主体树脂选自PBT树脂和/或PPS树脂；所述短切玻璃纤维在1MHz下的介电常数为4.0‑4.4。在相同的主体树脂成分下，由该低介电树脂组合物制备的低介电树脂材料的介电常数和介电损耗均有明显降低，这将有利于满足金属外壳电子设备对天线通道塑料的使用要求，以改善具有IT设备天线的接收和发出信号的能力。

【技术实现步骤摘要】
低介电树脂组合物和低介电树脂金属复合材料及其制备方法以及IT设备
本专利技术涉及树脂金属复合材料领域，具体涉及一种低介电树脂组合物和低介电树脂金属复合材料及其制备方法以及IT设备。
技术介绍
在汽车、家用电器制品、产业机器等部件制造领域，需要将金属与树脂牢固的结合在一起。纳米加工处理技术(NMT)就是金属与塑胶一体化结合技术，其通过将金属表面纳米化处理，让塑胶直接在金属表面上注塑成型，从而得到金塑一体化成型产品。目前用于这种纳米加工处理技术的玻纤增强树脂通常具有较高的介电常数和介电损耗。对于某些特殊设计的IT设备特别是手机，采用纳米加工处理技术生产手机背壳上的天线槽时，较高的介电常数和介电损耗会大大降低手机接收或发出信号的能力。为了满足类似于手机这种IT设备的背壳的使用要求，研发人员尝试调整树脂组合物的组分，以降低相应树脂材料的介电常数和介电损耗，然而效果却并不理想，往往能够满足介电常数和介电损耗的树脂材料，其力学性能或树脂层附着力会变差，而能够满足力学性能和树脂层附着力的树脂材料，其介电常数和介电损耗又变高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在不足之一，以提供一种低介电树脂组合物和低介电树脂金属复合材料及其制备方法以及IT设备，以使得由低介电树脂组合物制备的树脂金属复合材料及相应产品能够兼顾具有相对低的介电常数和相对较好的力学性能。为了实现上述目的，根据本专利技术的第一方面，提供了一种低介电树脂组合物，该树脂组合物以其重量100％为基准包括：45-70重量％的主体树脂、20-45重量％的短切玻璃纤维、1-3重量％的增韧树脂、0.2-0.5重量％的未改性的甲基丙烯酸缩水甘油酯、以及0-10重量％的助剂；所述主体树脂选自PBT树脂和/或PPS树脂；所述短切玻璃纤维在1MHz下的介电常数为4.0-4.4。根据本专利技术的第二方面，提供了一种低介电树脂金属复合材料，该低介电树脂金属复合材料包括低介电树脂材料层和金属材料层，所述低介电树脂材料层由根据本专利技术的树脂组合物制备而成。根据本专利技术的第三方面，提供了一种低介电树脂金属复合材料的制备方法，该制备方法包括：S1、提供金属材料，并对金属材料的表面进行预处理形成纳米级微孔；S2、按比例称取根据本专利技术所述的低介电树脂组合物，将所述低介电树脂组合物中各原料混合熔融形成低介电树脂混合物，并将所述低介电树脂混合物附着在所述金属材料形成纳米级微孔的表面上，经一体化注射成型得到低介电树脂金属复合材料。根据本专利技术的第四方面，提供了一种IT设备，该IT设备包括外壳，所述外壳由根据本专利技术所述的低介电树脂金属复合材料制备而成；或者由根据本专利技术所述的制备方法制备而成；优选所述IT设备为手机。应用本专利技术的低介电树脂组合物和低介电树脂金属复合材料及其制备方法以及IT设备，通过将短切玻璃纤维和未改性的甲基丙烯酸缩水甘油酯按照特定比例的混合在主体树脂中，能够在改善树脂材料的介电常数和介电损耗的同时，使得树脂材料保持较好的力学性能以及较优的附着力；而且在相同的主体树脂成分下，采用本专利技术低介电树脂组合物制备的低介电树脂金属复合材料的介电常数和介电损耗能够明显降低，这将有利于满足金属外壳电子设备对天线通道塑料的使用要求，以改善具有IT设备天线的接收和发出信号的能力。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。针对
技术介绍
部分所指出的，现有的树脂金属复合体的介电常数和介电损耗与力学性能以及附着力之间难以达到平衡的问题，在本专利技术中提供了一种低介电树脂组合物，该树脂组合物以其重量100％为基准包括：45-70重量％的主体树脂、20-45重量％的短切玻璃纤维、1-3重量％的增韧树脂、0.2-0.5重量％的未改性的甲基丙烯酸缩水甘油酯、以及0-10重量％的助剂；所述主体树脂选自PBT树脂和/或PPS树脂；所述短切玻璃纤维在1MHz下的介电常数为4.0-4.4。本专利技术的专利技术人在研发过程中发现，与改性后的甲基丙烯酸缩水甘油酯相比，纯的未改性的甲基丙烯酸缩水甘油酯能够在较低的含量下，更好的降低树脂材料的介电常数和介电损耗，并提高材料刚性。在本专利技术中通过将短切玻璃纤维和未改性的甲基丙烯酸缩水甘油酯按照特定比例的混合在主体树脂中，能够在改善树脂材料的介电常数和介电损耗的同时，使得树脂材料保持较好的力学性能以及较优的附着力。根据本专利技术的树脂组合物，其中添加增韧树脂不但需要起到增塑作用，而且优选还能够增加主体树脂、短切玻璃纤维和助剂以及可选的其他材料之间的相容性，进而优化本专利技术所提供的这种树脂组合物的加工性能。优选情况下，所述增韧树脂选自乙烯-缩水甘油甲基丙烯酸酯共聚物(优选其中缩水甘油甲基丙烯酸酯为5-20重量％)、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(优选其中甲基丙烯酸缩水甘油酯为5-10重量％)、以及马来酸酐接枝聚烯烃树脂中的一种或几种；在本专利技术中可以使用的乙烯-缩水甘油甲基丙烯酸酯共聚物包括但不限于商购自住友化学公司的BF-2C(缩水甘油甲基丙烯酸酯为6重量％)；可以使用的乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物包括但不限于商购自阿科玛公司的AX8900(甲基丙烯酸缩水甘油酯为8重量％)或商购自住友化学的BL-7M(甲基丙烯酸缩水甘油酯为6重量％)；可以使用的马来酸酐接枝聚烯烃树脂包括但不限于商购自陶氏化学公司的GR216(接枝率为0.5-1％)。本专利技术的专利技术人在研发过程中同时还发现，在主体树脂中协同添加短切玻璃纤维和聚四氟乙烯粉体能够更好地降低所制备的树脂材料的介电常数和介电损耗，为此，在本专利技术的一种优选的实施方式中，所述树脂组合物中还包括聚四氟乙烯粉末，且所述树脂组合物以其重量100％为基准包括：45-58重量％的主体树脂、20-40重量％的短切玻璃纤维、10-20重量％的聚四氟乙烯粉体、1-3重量％的增韧树脂、0.2-0.5重量％的未改性的甲基丙烯酸缩水甘油酯、以及0-10重量％的助剂。根据本专利技术的树脂组合物，其中所采用的聚四氟乙烯粉体具有相对较高的熔点，在树脂组合物混合熔融时，其以粉末态混合在树脂混合物中，选择较小粒径的聚四氟乙烯粉可以保证树脂混合物的流动性同时不影响树脂金属复合体的附着力。优选情况下，所述聚四氟乙烯的数均分子量为30万-600万。优选情况下，所述聚四氟乙烯粉体的平均粒径为1-20μm，优选5-10μm。根据本专利技术的树脂组合物，为了进一步优化该树脂组合物的加工性能，优选情况下，所述短切玻璃纤维和聚四氟乙烯粉体的重量之和为所述树脂组合物总重量的40-50重量％。根据本专利技术的树脂组合物，优选情况下，所述短切玻璃纤维中包括二氧化硅、三氧化二硼和三氧化二铝；以所述短切玻璃纤维总重量100％为基准，所述二氧化硅的含量为50-75重量％、所述三氧化二硼的含量为10-30重量％、所述三氧化二铝的含量为5-20重量％、所述氧化钙0-10重量％。这种短切玻璃纤维通过调整其中主要成分二氧化硅、三氧化二硼、三氧化二铝、以及可选的氧化钙的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低介电树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物以其重量100％为基准包括：45‑70重量％的主体树脂、20‑45重量％的短切玻璃纤维、1‑3重量％的增韧树脂、0.2‑0.5重量％的未改性的甲基丙烯酸缩水甘油酯、以及0‑10重量％的助剂；所述主体树脂选自PBT树脂和/或PPS树脂；所述短切玻璃纤维在1MHz下的介电常数为4.0‑4.4。

【技术特征摘要】
1.一种低介电树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物以其重量100％为基准包括：45-70重量％的主体树脂、20-45重量％的短切玻璃纤维、1-3重量％的增韧树脂、0.2-0.5重量％的未改性的甲基丙烯酸缩水甘油酯、以及0-10重量％的助剂；所述主体树脂选自PBT树脂和/或PPS树脂；所述短切玻璃纤维在1MHz下的介电常数为4.0-4.4。2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其中，所述树脂组合物中还包括聚四氟乙烯粉末，且所述树脂组合物以其重量100％为基准包括：45-58重量％的主体树脂、20-40重量％的短切玻璃纤维、10-20重量％的聚四氟乙烯粉体、1-3重量％的增韧树脂、0.2-0.5重量％的未改性的甲基丙烯酸缩水甘油酯、以及0-10重量％的助剂。3.根据权利要求2所述的树脂组合物，其中，所述短切玻璃纤维和聚四氟乙烯粉体的重量之和为所述树脂组合物总重量的40-50重量％。4.根据权利要求2所述的树脂组合物，其中，所述聚四氟乙烯粉体的粒径D50为1-20μm，优选5-12μm。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的树脂组合物，其中，所述短切玻璃纤维中包括二氧化硅、三氧化二硼、三氧化二铝和氧化钙；以所述短切玻璃纤维总重量100％为基准，所述二氧化硅的含量为50-75重量％、所述三氧化二硼的含量为10-30重量％、所述三氧化二铝的含量为5-20重量％、所述氧化钙0-10重量％。6.根据权利要求5所述的树脂组合物，其中，所述短切玻璃纤维为无碱短切玻璃纤维，优选以所述短切玻璃纤维总重量100％为基准，所述短切玻璃纤维中碱金属氧化物的含量低于2重量％，更优选低于1重量％，所述碱金属氧化物为Na2O，K2O和Li2O中的一种或多种。7.根据权利要求1至4中任意一项所述的树脂组合物，其中，所述短切玻璃纤维的直径为9-17μm，长度为2-6mm。8.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫清，周维，张雄，俞跃，石任岚，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44