一种5G天线用复合材料制造技术

本发明专利技术提供了一种5G天线用复合材料，包括LCP膜层和铜箔层，其中LCP膜层以2,6

【技术实现步骤摘要】
一种5G天线用复合材料


[0001]本专利技术涉及新一代通信技术用复合材料领域，具体涉及一种5G天线用复合材料。

技术介绍

[0002]LCP是目前广泛用于5G挠性电路板的重要材料，其具有高耐热性、低吸水率、低介电损耗和高尺寸稳定性等优良性能，是毫米波电路的理想材料。随着5G时代到来，传统4G时代广泛使用的聚酰亚胺天线材料已经无法满足需求，聚酰亚胺在2.4GHz频率上损耗较大，不能用于10GHz以上频率。LCP凭借其低介电常数和低介电损耗等特性，逐步替代了聚酰亚胺膜，成为挠性电路板最重要的覆膜材料之一。将LCP与软性铜箔基材经过压合形成覆铜板，具有轻便、极薄等优点，能够用于各种小型甚至微型便携式设备，用作其电路元件，LCP的极佳性能也使其加工而成的覆铜板成为广泛使用的挠性电路板基材之一，也是5G天线发展的重要基石。
[0003]因此，如何获得极低介电常数和介电损耗的LCP基覆铜板成为了5G天线领域最重要的课题之一。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种5G天线用复合材料，其通过低介电常数和介电损耗的LCP膜层和铜箔热压成型而成，所述复合材料不仅在5G条件下具有极低的介电常数和介电损耗性能，还具有优异的低热膨胀系数、高耐温性和高剥离强度。
[0005]为实现上述目的，本专利技术所述5G天线用复合材料包括以下结构：
[0006](A)LCP膜层，
[0007]和(B)铜箔层。
[0008]所述(A)LCP膜层包括LCP聚合物，其满足以下条件：/>[0009](i)在10GHz条件下具有2.5以下的介电常数Dk。
[0010](ii)在10GHz条件下具有0.001以下的介电损耗Df。
[0011](iii)在30～150℃下具有13ppm/K以下的热膨胀系数CTE。
[0012](iv)具有1N/mm以上的剥离强度。
[0013]在一个优选的实施例中，所述(A)LCP膜层介电常数Dk为2.5、2.4、2.3、2.2、2.1、2.0、1.9、1.8、1.7、1.6、1.5、1.4、1.3、1.2、1.1、1.0、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5。
[0014]在一个优选的实施例中，所述(A)LCP膜层介电损耗Df为0.001、0.0009、0.0008、0.0007、0.0006、0.0005、0.0004、0.0003、0.0002、0.0001。
[0015]在一个优选的实施例中，所述(A)LCP膜层30～150℃下的热膨胀系数CTE为13ppm/K、12ppm/K、11ppm/K、10ppm/K、9ppm/K、8ppm/K、7ppm/K、6ppm/K、5ppm/K、4ppm/K、3ppm/K、2ppm/K、1ppm/K。
[0016]在一个优选的实施例中，所述(A)LCP膜层剥离强度为1N/mm、1.1N/mm、1.2N/mm、1.3N/mm、1.4N/mm、1.5N/mm、1.6N/mm、1.7N/mm、1.8N/mm、1.9N/mm、2N/mm、2.1N/mm、2.2N/
mm、2.3N/mm、2.4N/mm、2.5N/mm。
[0017]在一个优选的实施例中，所述(A)层包括LCP聚合物。
[0018]所述LCP聚合物为包含式(A1)、(A2)、(A3)、(A4)、(A5)所示重复单元的液晶聚酯：
[0019][0020][0021]在一个优选的实施例中，所述式(A1)所示的重复单元与式(A2)所示的重复单元的摩尔比为(20～70):100，优选(20～60):100，进一步优选(20～50):100，进一步优选(20～40):100，进一步优选37:100。
[0022]在一个优选的实施例中，所述LCP聚合物中氧残基结构与羰基残基结构之比为1.02:1，优选1.01:1，进一步优选1.005:1，进一步优选1:1。
[0023]在一个优选的实施例中，所述式(A1)所示的重复单元与式(A3)所示的重复单元之和与式(A2)所示的重复单元的摩尔比为100:(100～99.5)，优选100:(100～99.7)，进一步优选100:99.9。
[0024]在一个优选的实施例中，所述式(A1)、式(A2)、式(A3)和式(A5)所示的重复单元之和与式(A4)所示的重复单元的摩尔比为(20～80):(80～20)，优选(40～80):(60～20)，进一步优选(60～80):(40～20)，优选68:32。
[0025]本专利技术还提供一种5G天线用复合材料的制备方法，包括如下步骤：(1)将LCP聚合物经热压成型得到LCP膜，所述热压温度为Tm～Tm+20℃。(2)将所述LCP膜与铜箔层叠，并经热压成型，得到所述5G天线用复合材料。
[0026]在一个优选的实施例中，所述铜箔为厚度为5～30μm，优选10～20μm。
[0027]在一个优选的实施例中，所述LCP膜厚度为10～30μm，优选20μm。
[0028]本专利技术还提供所述LCP聚合物的合成方法，采用乙酐法合成，包括如下步骤：按照
比例将单体和乙酸酐、催化剂混合，投料至高温高压反应釜中，用非反应性气体置换。将反应釜升温至200～250℃，反应3h，排出乙酸酐和乙酸，升温至350℃，继续反应1h。用非反应性气体置换釜内气体，将产物排入冷却水中，烘干、破碎、过筛，得到LCP聚合物粒料。
[0029]本专利技术同现有技术相比，具有以下有益效果。
[0030](1)采用2,6
‑
萘二甲酸和二(4
‑
苯酚基)
‑
1,2
‑
乙炔为功能单体，合成出介电常数、介电损耗和热膨胀系数均极低的LCP聚合物，配合含有氰基的封端剂，能够提升LCP膜层与铜箔的剥离强度，提升使用稳定性。
[0031](2)二(4
‑
苯酚基)
‑
1,2
‑
乙炔合成成本较高，且实际合成过程中难以合成出一端为羧基一端为羟基的功能单体，因此需要配合对苯二甲酸作为配平单体平衡原料中羟基与羧基的摩尔量，通过对苯二甲酸的平衡能够获得分子量较高的LCP聚合物。
[0032](3)功能单体的成本过大，在可接受范围内辅助对羟基苯甲酸作为普通单体，能够降低成本，提升材料可接受程度，并达到定制性能的作用。
具体实施方式
[0033]下面结合具体实施例对本专利技术的实施方式作进一步说明，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0034]在进一步描述本专利技术具体实施方式之前，应理解，本专利技术的保护范围包括但不限于以下特定的具体实施方案。一般地，本专利技术实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本专利技术的保护范围。以下实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。
[0035]当实施例给出数值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种5G天线用复合材料，其特征在于，包括以下结构：(A)LCP膜层，和(B)铜箔层；其中所述(A)LCP膜层包括LCP聚合物，满足以下条件：(i)在10GHz条件下具有2.5以下的介电常数Dk；(ii)在10GHz条件下具有0.001以下的介电损耗Df；(iii)在30～150℃下具有13ppm/K以下的热膨胀系数CTE；(iv)具有1N/mm以上的剥离强度。2.如权利要求1所述5G天线用复合材料，其特征在于，所述(A)LCP膜层介电常数Dk为2.0以下，优选1.9。3.如权利要求1所述5G天线用复合材料，其特征在于，所述(A)LCP膜层介电损耗Df为0.008以下，优选0.005。4.如权利要求1所述5G天线用复合材料，其特征在于，所述(A)LCP膜层热膨胀系数CTE为10ppm/K以下，优选5ppm/K。5.如权利要求1所述5G天线用复合材料，其特征在于，所述(A)LCP膜层剥离强度为1.2N/mm以上，优选1.3N/mm。6.一种LCP聚合物，其特征在于，包含式(A1)、(A2)、(A3)、(A4)、(A5)所示重复单元；6....

【专利技术属性】
技术研发人员：贺朋波，马茂祥，贺鹏勇，
申请(专利权)人：深圳市华盈新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：