用于5G通信的液晶聚合物薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜及其制备方法，制备方法包括：将液晶聚合物树脂的熔体通过具有环形缝隙的模头进行挤出，得到挤出物；将所述挤出物冷却至玻璃化转变温度以下，然后以第一拉伸比进行卷绕，得到预取向管状薄膜；将所述预取向管状薄膜加热至玻璃化转变温度和热变形温度之间，然后以第二拉伸比进行卷绕，同时以预设吹胀比膨胀所述预取向管状薄膜，得到所述液晶聚合物薄膜。本发明专利技术可以获得TD和MD方向上具有良好的机械性能以及尺寸稳定性优异的液晶聚合物薄膜。

【技术实现步骤摘要】
用于5G通信的液晶聚合物薄膜及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，尤其涉及一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜及其制备方法。
技术介绍
自1965年第一个液晶聚合物产品Kevlar在杜邦问世，其优越的性能就受到人们的重视。液晶聚合物受热熔融或被溶剂溶解后，失去固态物质的刚性，而获得液晶态物质的流动性，仍然保存着晶态物质分子的有序排列，从而在物理性质上呈现各项异性，形成一种兼有晶体和液体的部分性质的过渡状态。由于液晶聚合物独特的链结构和分子间的有序排列，使其具有优异的物理与力学综合性能，如高的热变形温度、尺寸稳定性，优异的力学性能、电性能、耐辐照、抗化学药品性能、抗老化性、自阻燃和低渗透性等，已广泛应用于电子电气和汽车工业等领域。由于电磁波具有频率越高，波长越短，越容易在传播介质中衰减的特点，频率越高，要求天线材料的损耗越小。4G时代的天线制造材料开始采用PI膜(聚酰亚胺)，PI材料具有优异的耐高温、耐低温、高电绝缘和耐腐蚀等优点，主要在FPC中被用作绝缘材料。但PI在2.4GHz以上频率损耗偏大，不能用于10GHz以上频率，且吸潮性较大、可靠性不足，将在高频的5G时代被逐渐替代。液晶聚合物(LCP)电学性质十分优异，即使在极高频也能保持介电常数恒定，具有一致性；介电损耗与导体损耗小，能够应用于毫米波的处理；热塑性强，容易实现多层叠层。随着高频高速的5G时代的到来，LCP薄膜的优良特性将替代PI成为新的软板材料。因此，液晶聚合物(LCP)薄膜将在5G时代具有光明的应用前景和巨大的市场价值。目前，液晶聚合物薄膜的主要制备方法有挤出吹塑法和挤出流延法。由于液晶聚合物在剪切力作用下具有高度取向性，存在机械各向异性的显著缺点，即传统方法制备的薄膜在MD方向(MachineDirection，机械方向)上具有较高的力学性能，而在TD方向(TransverseDirection，垂直于机械方向)上的抗拉强度很差。因此，液晶聚合物薄膜的各项异性限制其应用于高频传输领域。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜及其制备方法，能够获得TD和MD方向上具有良好的机械性能以及尺寸稳定性优异的液晶聚合物薄膜。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜的制备方法，将液晶聚合物树脂的熔体通过具有环形缝隙的模头进行挤出，得到挤出物；将所述挤出物冷却至玻璃化转变温度以下，然后以第一拉伸比进行卷绕，得到预取向管状薄膜；将所述预取向管状薄膜加热至玻璃化转变温度和热变形温度之间，然后以第二拉伸比进行卷绕，同时以预设吹胀比膨胀所述预取向管状薄膜，得到所述液晶聚合物薄膜。本专利技术采用的另一技术方案为：一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜，根据所述的用于5G通信的液晶聚合物薄膜的制备方法制备而成。本专利技术的有益效果在于：先对熔体进行挤出，然后以一定的拉伸比卷绕，得到预取向管状薄膜，对预取向的管状薄膜同时进行吹胀和拉伸，可使薄膜在TD方向和MD方向上进行双轴取向，可以获得TD和MD方向上具有良好的机械性能以及尺寸稳定性优异的液晶聚合物薄膜。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。本专利技术最关键的构思在于：对预取向的管状薄膜同时进行吹胀和拉伸，可使薄膜在TD方向和MD方向上进行双轴取向，得到机械性能好和尺寸稳定性好的液晶聚合物薄膜。一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜的制备方法，将液晶聚合物树脂的熔体通过具有环形缝隙的模头进行挤出，得到挤出物；将所述挤出物冷却至玻璃化转变温度以下，然后以第一拉伸比进行卷绕，得到预取向管状薄膜；将所述预取向管状薄膜加热至玻璃化转变温度和热变形温度之间，然后以第二拉伸比进行卷绕，同时以预设吹胀比膨胀所述预取向管状薄膜，得到所述液晶聚合物薄膜。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：先对熔体进行挤出，然后以一定的拉伸比卷绕，得到预取向管状薄膜，对预取向的管状薄膜同时进行吹胀和拉伸，可使薄膜在TD方向和MD方向上进行双轴取向，可以获得TD和MD方向上具有良好的机械性能以及尺寸稳定性优异的液晶聚合物薄膜。制备得到的液晶聚合物薄膜在TM和MD方向上的拉伸强度约为160～180MPa，线膨胀系数约为12～19ppm/℃。进一步的，所述环形缝隙的形状为矩形，所述环形缝隙的长度为宽度的10～20倍，所述环形缝隙的宽度为0.5～5mm。由上述描述可知，通过环形缝隙挤出后挤出物在MD方向上具有一定的取向。进一步的，所述第一拉伸比为1～2.5。进一步的，所述第二拉伸比为1～4。进一步的，所述预设吹胀比为所述第二拉伸比的至少两倍。进一步的，所述将液晶聚合物树脂的熔体通过具有环形缝隙的模头进行挤出之前还包括：将液晶聚合物树脂在150～170℃条件下干燥4～6h。由上述描述可知，将液晶聚合物树脂进行干燥可以除去水汽等小分子物质，提高最终液晶聚合物薄膜的质量。进一步的，挤出时的温度为(Tm-10℃)～(Tm+50℃)，Tm表示液晶聚合物的熔点。由上述描述可知，挤出温度不宜过高或过低，过低粘度太大不利于成型，过高则可能引起液晶聚合物的降解。本专利技术涉及的另一技术方案为：一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜，根据所述的用于5G通信的液晶聚合物薄膜的制备方法制备而成。实施例一本专利技术的实施例一为：一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜的制备方法，包括如下步骤：1、将液晶聚合物树脂的熔体通过具有环形缝隙的模头进行挤出，得到挤出物。所述将液晶聚合物树脂的熔体通过具有环形缝隙的模头进行挤出之前还包括：将液晶聚合物树脂在150～170℃条件下干燥4～6h，可以去除水分等小分子物质，所采用的液晶聚合物树脂为高熔体黏度液晶聚合物树脂。所述环形缝隙的形状为矩形，所述环形缝隙的长度为宽度的10～20倍，所述环形缝隙的宽度为0.5～5mm。挤出时的加工温度为(Tm-10℃)～(Tm+50℃)，Tm表示液晶聚合物的熔点。2、将所述挤出物冷却至玻璃化转变温度以下，然后以第一拉伸比进行卷绕，得到预取向管状薄膜。挤出后将挤出物快速冷却至玻璃化转变温度以下，本实施例中，所述第一拉伸比为1～2.5。3、将所述预取向管状薄膜加热至玻璃化转变温度和热变形温度之间，然后以第二拉伸比进行卷绕，同时以预设吹胀比膨胀所述预取向管状薄膜，得到所述液晶聚合物薄膜。预取向管状薄膜在加热器中进行加热，所述第二拉伸比为1～4，所述预设吹胀比为所述第二拉伸比的至少两倍。实施例二本专利技术的实施例二为一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜的制备方法，与实施例一的不同之处在于：步骤1中，所采用的液晶聚合物树脂为全芳族聚酯液晶聚合物，其熔点约为280℃，玻璃化转变温度约为200℃，热变形温度约为260℃。先将液晶聚合物树脂在170℃条件下干燥4h。环形缝隙的宽度为2mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜的制备方法，其特征在于，将液晶聚合物树脂的熔体通过具有环形缝隙的模头进行挤出，得到挤出物；将所述挤出物冷却至玻璃化转变温度以下，然后以第一拉伸比进行卷绕，得到预取向管状薄膜；将所述预取向管状薄膜加热至玻璃化转变温度和热变形温度之间，然后以第二拉伸比进行卷绕，同时以预设吹胀比膨胀所述预取向管状薄膜，得到所述液晶聚合物薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于5G通信的液晶聚合物薄膜的制备方法，其特征在于，将液晶聚合物树脂的熔体通过具有环形缝隙的模头进行挤出，得到挤出物；将所述挤出物冷却至玻璃化转变温度以下，然后以第一拉伸比进行卷绕，得到预取向管状薄膜；将所述预取向管状薄膜加热至玻璃化转变温度和热变形温度之间，然后以第二拉伸比进行卷绕，同时以预设吹胀比膨胀所述预取向管状薄膜，得到所述液晶聚合物薄膜。


2.根据权利要求1所述的用于5G通信的液晶聚合物薄膜的制备方法，其特征在于，所述环形缝隙的形状为矩形，所述环形缝隙的长度为宽度的10～20倍，所述环形缝隙的宽度为0.5～5mm。


3.根据权利要求1所述的用于5G通信的液晶聚合物薄膜的制备方法，其特征在于，所述第一拉伸比为1～2.5。


4.根据权利要求1所述的用于5G通信的液...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟盼，郭建君，虞成城，
申请(专利权)人：深圳市信维通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44