一种PBT/PCT复合材料及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一种PBT/PCT复合材料及其制备方法和用途。所述PBT/PCT复合材料包括如下重量份数的组分：PBT 30‑45份、PCT 4‑20份、(乙烯基POSS，MAH)‑g‑PP 5‑10份和增强材料25‑40份。所述PBT/PCT复合材料是通过先采用乙烯基POSS与MAH‑g‑PP反应生成(乙烯基POSS，MAH)‑g‑PP，再与PBT、PCT及增强材料熔融共混的方法制备得到。本发明专利技术提供的PBT/PCT复合材料同时具有较高的耐热性和机械强度，较低的介电常数和介电损耗，可用作电子产品的纳米注塑材料。

A PBT/PCT Composite Material and Its Preparation Method and Application

The invention provides a PBT/PCT composite material, a preparation method and a use thereof. The PBT/PCT composite material comprises the following components by weight: PBT 30 45, PCT 4 20, (vinyl POSS, MAH) g PP 5 10 and reinforcement material 25 40. The PBT/PCT composite material is prepared by reaction of vinyl POSS with MAH_g_PP to produce (vinyl POSS, MAH)g_PP, and melt blending with PBT, PCT and reinforcing materials. The PBT/PCT composite material provided by the invention has high heat resistance and mechanical strength, low dielectric constant and dielectric loss, and can be used as nano-injection material for electronic products.

【技术实现步骤摘要】
一种PBT/PCT复合材料及其制备方法和用途
本专利技术属于高分子复合材料
，涉及一种纳米注塑材料，尤其涉及一种PBT/PCT复合材料及其制备方法和用途。
技术介绍
纳米注塑材料主要应用于手机、电脑等电子产品中，纳米注塑材料常用的树脂有PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PPS(聚苯硫醚)、PA6(聚己内酰胺)、PA66(聚己二酰己二胺)等。伴随着电子信息技术的发展，电子产品对于电磁信号透过率的要求越来越高。5G时代即将来临，其对于电子设备的电磁延迟率和损耗相比4G有着更严苛的要求。而真空离子电镀技术的应用，也要求纳米注塑材料具有更高的耐热性。因此，研发耐热、低介电的纳米注塑材料对电子产品的发展有着重要意义。降低高分子材料介电常数的方法主要有两种：一是通过分子设计降低材料的极化率；二是形成含有空气间隙的纳米微孔材料。第二种方法多是采用发泡材料，由此造成材料综合力学性能较差，难以满足使用需求。第一种方法则多通过高分子共混实现。CN107365480A公开了一种高耐热低介电常数的NMT材料，包括PCT树脂、玻璃纤维、增韧剂、抗氧化剂及润滑剂，该材料在100MHz测试条件下的介电常数为2.9左右。CN108102311A公开了一种低介电PBT/PETG合金纳米注塑复合材料，包括PBT树脂30-50重量份、PETG树脂30-50重量份、玻璃纤维30-40重量份、抗氧剂0.2-0.8重量份、润滑剂1-2重量份、抗UV剂0.3-0.5重量份和相容剂3-8重量份，该复合材料在100MHz测试条件下的介电常数达到2.9-3.02。但是，上述复合材料虽然具有较低的介电常数，但是仍然难以满足5G电子产品的要求，且存在机械强度差或者耐热性差的问题，各性能难以兼顾。为了适应5G产品的要求，有待于研发一种具有更低介电常数和良好的耐热性、机械性能的纳米注塑材料。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种PBT/PCT复合材料及其制备方法和用途。该PBT/PCT复合材料同时具有较高的耐热性和机械强度，较低的介电常数和介电损耗，可用作电子产品的纳米注塑材料。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种PBT/PCT复合材料，包括如下重量份数的组分：需要说明的是，本专利技术中所述(乙烯基POSS，MAH)-g-PP是指接枝有乙烯基POSS(笼形倍半硅氧烷)和MAH(马来酸酐)的PP(聚丙烯)。本专利技术以PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)和PCT(聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯)作为基材，在特定的比例下与(乙烯基POSS，MAH)-g-PP及增强材料配合，能够使得到的复合材料同时具有较高的耐热性和机械强度，较低的介电常数和介电损耗。当PBT的含量过低，PCT的含量过高时，得到的复合材料的耐热性有所提升，但韧性和粘结性能明显下降；当PBT的含量过高，PCT的含量过低时，得到的复合材料的耐热性能不足。(乙烯基POSS，MAH)-g-PP具有降低PBT/PCT复合材料的介电常数和介电损耗，并提高耐热性和机械强度的作用，当(乙烯基POSS，MAH)-g-PP的含量过少时，则上述作用不明显；当(八乙烯基POSS，MAH)-g-PP的含量过多时，其对PBT/PCT复合材料介电性能的改善效果不再明显提升，但会影响PBT和PCT的结晶，从而导致PBT/PCT复合材料的综合性能下降(包括流动性能，力学性能以及热性能)。本专利技术中，所述PBT的重量份数可以是30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份、40份、41份、42份、43份、44份或45份等。所述PCT的重量份数可以是4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份等。所述(乙烯基POSS，MAH)-g-PP的重量份数可以是5份、6份、7份、8份、9份或10份等。所述增强材料的重量份数可以是25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份或40份等。作为本专利技术的优选技术方案，所述(乙烯基POSS，MAH)-g-PP中的乙烯基POSS为八乙烯基POSS。优选地，所述(乙烯基POSS，MAH)-g-PP中乙烯基POSS的接枝率为3-5％；例如可以是3％、3.2％、3.5％、3.8％、4％、4.2％、4.5％、4.8％或5％等。作为本专利技术的优选技术方案，所述增强材料为玻璃纤维。玻璃纤维对PBT/PCT复合材料具有增强作用，减少其用量会引起材料弯曲强度、弯曲模量和冲击强度下降。优选地，所述玻璃纤维的长度为3-4mm；例如可以是3mm、3.1mm、3..2mm、3.3mm、3.4mm、3.5mm、3.6mm、3.7mm、3.8mm、3.9mm或4mm等。优选地，所述玻璃纤维的直径为10-13μm；例如可以是10μm、10.5μm、11μm、11.5μm、12μm、12.5μm或13μm等。作为本专利技术的优选技术方案，所述PBT/PCT复合材料还包括0.4-0.6份(例如0.4份、0.42份、0.45份、0.48份、0.5份、0.52份、0.55份、0.58份或0.6份等)抗氧剂。优选地，所述抗氧剂由受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按质量比2-3:1(例如2:1、2.2:1、2.3:1、2.5:1、2.6:1、2.8:1或3:1等)组成。优选地，所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)。优选地，所述亚磷酸酯类抗氧剂为抗氧剂168(三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯)。作为本专利技术的优选技术方案，所述PBT/PCT复合材料还包括0.5-0.8份(例如0.5份、0.52份、0.55份、0.58份、0.6份、0.62份、0.65份、0.68份、0.7份、0.72份、0.75份、0.78份或0.8份等)润滑剂。优选地，所述润滑剂为PETS(季戊四醇硬脂酸酯)或EBS(乙撑双硬脂酰胺)。第二方面，本专利技术提供一种上述PBT/PCT复合材料的制备方法，所述制备方法为：将(乙烯基POSS，MAH)-g-PP与PBT、PCT、任选地抗氧剂及任选地润滑剂混合，从双螺杆挤出机的主喂料口加入，将增强材料从所述双螺杆挤出机的侧喂料口加入，熔融共混，得到PBT/PCT复合材料。作为本专利技术的优选技术方案，所述(乙烯基POSS，MAH)-g-PP的制备方法为：将乙烯基POSS和引发剂分散于有机溶剂中，在双螺杆挤出机中和MAH-g-PP反应，得到(乙烯基POSS，MAH)-g-PP。优选地，所述乙烯基POSS占所述MAH-g-PP重量的7-10％，例如可以是7％、7.2％、7.5％、7.8％、8％、8.2％、8.5％、8.8％、9％、9.2％、9.5％、9.8％或10％等。优选地，所述引发剂占所述MAH-g-PP重量的0.3-0.5％，例如可以是0.3％、0.32％、0.35％、0.38％、0.4％、0.42％、0.45％、0.48％或0.5％等。优选地，所述引发剂为过氧化二异丙苯(DCP)。优选地，所述有机溶剂为四氢呋喃。优选地，所述(乙烯基POSS，MAH)-g-PP的制备方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PBT/PCT复合材料，其特征在于，所述PBT/PCT复合材料包括如下重量份数的组分：

【技术特征摘要】
1.一种PBT/PCT复合材料，其特征在于，所述PBT/PCT复合材料包括如下重量份数的组分：2.根据权利要求1所述的PBT/PCT复合材料，其特征在于，所述(乙烯基POSS，MAH)-g-PP中的乙烯基POSS为八乙烯基POSS；优选地，所述(乙烯基POSS，MAH)-g-PP中乙烯基POSS的接枝率为3-5％。3.根据权利要求1或2所述的PBT/PCT复合材料，其特征在于，所述增强材料为玻璃纤维；优选地，所述玻璃纤维的长度为3-4mm；优选地，所述玻璃纤维的直径为10-13μm。4.根据权利要求1-3任一项所述的PBT/PCT复合材料，其特征在于，所述PBT/PCT复合材料还包括0.4-0.6份抗氧剂；优选地，所述抗氧剂由受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按质量比2-3:1组成；优选地，所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂1010；优选地，所述亚磷酸酯类抗氧剂为抗氧剂168。5.根据权利要求1-4任一项所述的PBT/PCT复合材料，其特征在于，所述PBT/PCT复合材料还包括0.5-0.8份润滑剂；优选地，所述润滑剂为PETS或EBS。6.一种如权利要求1-5任一项所述的PBT/PCT复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：将(乙烯基POSS，MAH)-g-PP与PBT、PCT、任选地抗氧剂及任选地润滑剂混合，从双螺杆挤出机的主喂料口加入，将增强材料从所述双螺杆挤出机的侧喂料口加入，熔融共混，得到PBT/PCT复合材料。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述(乙烯基POSS，MAH)-g-PP的制备方法为：将乙烯基POSS和引发剂分散于有机溶剂中，在双螺杆挤出机中和MAH-g-PP反应，得到(乙烯基POSS，MAH)-g...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱怀才，
申请(专利权)人：深圳市中塑新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44