用于5G的增强聚苯硫醚组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于5G的增强聚苯硫醚组合物及其制备方法，所述用于5G的增强聚苯硫醚组合物由以下原料制备而成：聚苯硫醚树脂、氢化苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯共聚物、氢化苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯共聚物接枝马来酸酐、空心玻璃微珠、多面体低聚倍半硅氧烷聚合物、低介电常数玻璃纤维、钛酸酯偶联剂、聚四氟乙烯树脂、超支化聚酯聚合物、芥酸酰胺、抗氧剂CY和双(2,4‑二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。该用于5G的增强聚苯硫醚组合物具有优异的力学性能、加工性能和低介电常数，可应用于5G基站、微基站系统、数据通讯终端、天线与射频模块的壳体和包覆、防护材料等。

【技术实现步骤摘要】
用于5G的增强聚苯硫醚组合物及其制备方法
本专利技术涉及材料领域，特别是涉及一种用于5G的增强聚苯硫醚组合物及其制备方法。
技术介绍
介电材料又称电介质，是电的绝缘材料。按性能来分，有高介电材料和低介电材料。对于低介电材料来说，随着电子信息技术的突飞猛进，电子产品正朝着轻量化、高性能化和多功能化的方向发展，就越来越需要开发具有良好性能的低介电常数(Dk<3)材料。同时，随着5G时代的来临，对电子信号的传输速度及损耗的要求比4G产品更高，通常4G产品对于树脂材料的介电常数只要求其小于3.7(1GHz)即可，而5G产品对于树脂材料的介电常数则需要达到低于3.2(1GHz)。通常降低聚合物的介电常数有三种方法，分别为：①在聚合物分子链中引入氟原子，降低分子链的堆彻密度，提高分子链的自由运动空间，从而降低聚合物的介电常数；②通过物理或化学的方法引入大体积结构(例如多面体低聚倍半硅氧烷聚合物)，或者引入微孔结构，或者引入大的分子链侧基(例如苯环)；③通过共混其他更低介电常数材料来降低共混物的介电常数，比如和相对介电常数为2.0(1GHz)的聚四氟乙烯(PTFE)共混，或与多面体低聚倍半硅氧烷聚合物(POSS)等可增加自由体积的材料共混等。聚苯硫醚(PPS)具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。但是聚苯硫醚的韧性比较差，需要对其增韧增强，以及通过共混其他更低介电常数材料来降低共混物的介电常数，以满足电子电工、集成电路包装、电磁波屏蔽等领域日益增加的需求。目前，现有技术中对PPS介电体系做了一些研究，例如：中国专利CN108165010A公开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；中国专利CN109705577A公开了一种低介电系数PPS，将PPS增韧剂的颗粒用磨料机磨碎成粉末，然后用高密筛网进行筛分，留取筛下的增韧剂粉末备用；物料加工好后，将PPS树脂、空心玻璃微珠、PPS增韧剂粉末与低介电系数玻璃纤维一起，按比例添加到高速混料机中进行混料；混料完成后，将物料取出，投入挤塑机中进行挤出成型；中国专利CN110791096A公开了一种5GPPS薄膜，由如下重量份的各原料制成：聚苯硫醚树脂65～80份、超支化聚酰亚胺25～35份、N-乙烯基邻苯亚胺/[(3,3,3-三氟-1-丙烯基)硫基]苯/乙烯基苯磺酸/异丙烯基硼酸频哪醇酯/乙烯基三甲氧基硅烷共聚物10-15份、氟磷共掺杂纳米云母粉5～8份、氟化石墨烯3～6份、五氧化二磷0.5～1.5份；中国专利CN108250751A公开了一种低介电常数的聚苯硫醚树脂组合物及制备方法，所述聚苯硫醚树脂组合物按质量份计，主要由PPS树脂20～80份、玻璃纤维15～40份、中空微球0.5～10份、增韧剂3～15份、抗氧剂0.3～3份、热稳定剂0.3～3份、润滑剂0.5～2份、成核剂0～3份制备得到；中国专利CN108329692A公开了一种低介电常数的聚苯硫醚树脂组合物及制备方法，所述聚苯硫醚树脂组合物按质量份计，主要由PPS树脂20～80份、玻璃纤维15～40份、笼形倍半硅氧烷0.3～5份、增韧剂3～15份、抗氧剂0.3～3份、热稳定剂0.5～3份、润滑剂0.3～3份和成核剂0～3份制备得到。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的在于提供一种具有优异力学性能、加工性能和低介电常数的用于5G的增强聚苯硫醚组合物，可应用于5G基站、微基站系统、数据通讯终端、天线与射频模块的壳体和包覆、防护材料等。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种用于5G的增强聚苯硫醚组合物，由以下重量份的原料制备而成：聚苯硫醚树脂(PPS)80～98份，氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)1～10份，氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)1～10份，聚苯硫醚树脂、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物与氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐的重量份总和为100份，所述聚苯硫醚树脂的数均分子量为4.6万～5.0万；所述空心玻璃微珠的抗压强度不低于53MPa；所述聚四氟乙烯树脂的数均分子量为1万～10万；所述低介电常数玻璃纤维的介电常数(1GHz)不高于4.5。在其中一些实施例中，所述用于5G的增强聚苯硫醚组合物，由以下重量份的原料制备而成：聚苯硫醚树脂(PPS)84～96份，氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)2～8份，氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)2～8份，聚苯硫醚树脂、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物与氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐的重量份总和为100份，在其中一些实施例中，所述用于5G的增强聚苯硫醚组合物，进一步优选由以下重量份的原料制备而成：聚苯硫醚树脂(PPS)88～92份，氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)4～6份，氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)4～6份，聚苯硫醚树脂、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物与氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐的重量份总和为100份，在其中一些实施例中，所述氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐的马来酸酐接枝率为0.8～1.2％。在其中一些实施例中，所述空心玻璃微珠的抗压强度为55～65MPa。在其中一些实施例中，所述聚四氟乙烯树脂的数均分子量为3～7万。在其中一些实施例中，所述多面体低聚倍半硅氧烷聚合物的端基为环氧基。具体地，所述多面体低聚倍半硅氧烷聚合物为环氧环己基乙基-POSS和/或缩水甘油基-POSS。在其中一些实施例中，所述钛酸酯偶联剂为单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂。本专利技术的另一目的是提供上述用于5G的增强聚苯硫醚组合物的制备方法，所述制备方法工艺简单，易于控制，对设备要求不高，有利于工业化生产。上述用于5G的增强聚苯硫醚组合物的制备方法，具体的技术方案，包括以下步骤：(1)将所述聚苯硫醚树脂干燥，然后与所述氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐、聚四氟乙烯树脂、抗氧剂CY和双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯(于搅拌机中)进行混合；(2)将所述空心玻璃微珠、多面体低聚倍半硅氧烷聚合物、钛酸酯偶联剂、超支化聚酯聚合物和芥酸酰胺(于另一台搅拌机中)进行混合；(3)将步骤(1)混合好的混合料经喂料器加入平行双螺杆挤出机中，并在平行双螺杆挤出机(共八区)的侧向(例如第四区)加入步骤(2)混合好的混合物，以及另一侧向(例如第三区)加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于5G的增强聚苯硫醚组合物，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：/n

【技术特征摘要】
1.一种用于5G的增强聚苯硫醚组合物，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：



所述聚苯硫醚树脂的数均分子量为4.6万～5.0万；所述空心玻璃微珠的抗压强度不低于53MPa；所述聚四氟乙烯树脂的数均分子量为1万～10万；所述低介电常数玻璃纤维的介电常数(1GHz)不高于4.5。


2.根据权利要求1所述的用于5G的增强聚苯硫醚组合物，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：








3.根据权利要求2所述的用于5G的增强聚苯硫醚组合物，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：





4.根据权利要求1～3任一项所述的用于5G的增强聚苯硫醚组合物，其特征在于，所述氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐的马来酸酐接枝率为0.8～1.2％。


5.根据权利要求1～3任一项所述的用于5G的增强聚苯硫醚组合物，其特征在于，所述多面体低聚倍半硅氧烷聚合物的端基为环氧基；和/或，所述钛酸酯偶联剂为单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂。


6.一种权利要求1～5任一项所述的用于5G的增强聚苯硫醚组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将所述聚苯硫醚树脂干燥，然后与所述氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐、聚四氟乙烯树脂、抗氧剂CY和双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯进行混合；
(2)将所述空心玻璃微珠、多面体低聚倍半硅氧烷聚合物、钛酸酯偶联剂、超支化聚酯聚合物和芥酸酰胺进行混合；
(3)将步骤(1)混合好的混合料经喂料器加入平行双螺杆挤出机中，并在平行双螺杆挤出机的侧向加入步骤(2)混合好的混合物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王忠强，卢健体，丁佳，韩春春，
申请(专利权)人：广东圆融新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44