一种阻燃低介电的LCP基LDS复合材料及其制备方法技术

本申请涉及一种阻燃低介电的LCP基LDS复合材料及其制备方法，属于高分子材料技术领域；方法包括：把硅烷偶联剂接枝到介孔二氧化硅，后和磷酸肌醇反应，得到磷酸肌醇改性的介孔二氧化硅；把三聚氰胺键合到磷酸肌醇改性的所述介孔二氧化硅上，得到改性介孔二氧化硅；把LCP、改性介孔二氧化硅和助剂进行混合挤出造粒，得到LDS复合材料；通过在介孔二氧化硅表面接枝硅烷偶联剂，然后将其与磷酸肌醇形成盐溶液，最后再键合三聚氰胺盐类阻燃剂，最终将阻燃剂接到无机颗粒表面，利用该改性孔二氧化硅制得的LDS复合材料阻燃效果良好，解决了阻燃剂与LCP基体共混不均匀及阻燃剂在复合材料中易渗漏迁移而污染环境的缺点。中易渗漏迁移而污染环境的缺点。中易渗漏迁移而污染环境的缺点。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃低介电的LCP基LDS复合材料及其制备方法


[0001]本申请涉及高分子材料
，尤其涉及一种阻燃低介电的LCP基LDS复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着5G时代的到来，通信传输速率和信号强度提高，其在移动互联网、物联网等应用场景中逐渐普及。电子器件也逐渐向轻薄化、小型化的趋势发展，因此对产品生产方法和缩短工艺流程提出了更高要求。激光直接成型(LDS)是利用数控激光直接把电路图案转移到塑料立体工件表面，形成3D
‑
MID结构，赋予塑料元件电气互连、屏蔽、天线等功能。该技术具有设计自由度高、集成化程度高、节约成本等特点，广泛应用于通讯电子、手机天线、汽车电子、计算机、机电设备、医疗、航空等领域。
[0003]传统的PCB技术通常使用的是热固性材料，而LDS使用的则是高性能热塑性塑料，如液晶聚合物(LCP)，LCP作为一种新型的高分子材料，其具有高强度、高模量和突出的耐热性等优异性能。随着电子产品正朝着轻量化、高性能化和多功能化的方向发展，越来越需要开发具有良好性能的低介电材料；并在实际使用过程中，LCP会面临如较高的温度、电压、湿度等带电工作情况中，泄电、短路、电火花等情况是极易引起火灾存在很大的安全隐患，因此高阻燃性能也是LCP迫切需要解决的问题。
[0004]通常，通过添加阻燃剂和多孔材料是可以有效提高LCP复合材料阻燃性能和低介电性能的有效途径。直接添加的阻燃剂，在复合材料长期使用的过程中易出现阻燃剂泄漏和渗出的情况，从而导致复合材料的阻燃性能下降及材料使用环境污染问题，直接添加多孔材料会导致其与聚合物之间的相容性较差，从而降低了复合材料综合性能下降。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种阻燃低介电的LCP基LDS复合材料及其制备方法，以解决目前添加阻燃剂会导致泄漏和渗出的问题。
[0006]第一方面，本申请提供了一种阻燃低介电的LCP基LDS复合材料的制备方法，所述方法包括：
[0007]把硅烷偶联剂接枝到介孔二氧化硅，后和磷酸肌醇反应，得到磷酸肌醇改性的介孔二氧化硅；
[0008]把三聚氰胺键合到磷酸肌醇改性的所述介孔二氧化硅上，得到改性介孔二氧化硅；
[0009]把LCP、改性介孔二氧化硅和助剂进行混合挤出造粒，得到LDS复合材料。
[0010]作为一种可选的实施方式，所述把硅烷偶联剂接枝到介孔二氧化硅，具体包括：
[0011]把介孔二氧化硅分散于乙醇溶液，后加入硅烷偶联剂/乙醇混合溶液进行反应，得到硅烷偶联剂接枝的介孔二氧化硅。
[0012]作为一种可选的实施方式，所述乙醇溶液中乙醇和水的质量比为(1
‑
3)：1。
[0013]作为一种可选的实施方式，所述硅烷偶联剂包括3
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
(2
‑
氨乙基)
‑3‑
氨丙基三甲氧基硅烷和3
‑
氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
[0014]作为一种可选的实施方式，所述硅烷偶联剂/乙醇混合溶液中硅烷偶联剂和乙醇的质量比为1：(10
‑
20)。
[0015]作为一种可选的实施方式，所述磷酸肌醇包括1
‑
磷酸肌醇、1,4,5
‑
三磷酸肌醇和环己六醇六磷酸中的至少一种。
[0016]作为一种可选的实施方式，所述助剂包括相容剂、铜铬黑和抗氧剂。
[0017]作为一种可选的实施方式，所述相容剂包括POE
‑
g
‑
MAH、PP
‑
g
‑
MAH和PS
‑
g
‑
MAH中的至少一种。
[0018]作为一种可选的实施方式，所述抗氧剂包括抗氧剂1010。
[0019]第二方面，本申请提供了一种阻燃低介电的LCP基LDS复合材料，所述LDS复合材料采用如上所述的阻燃低介电的LCP基LDS复合材料的制备方法制得。
[0020]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0021]本申请实施例提供的该方法，通过在介孔二氧化硅表面接枝硅烷偶联剂，然后将其与磷酸肌醇形成盐溶液，最后再键合三聚氰胺盐类阻燃剂，最终将阻燃剂接到无机颗粒表面，利用该改性孔二氧化硅制得的LDS复合材料阻燃效果良好，解决了阻燃剂与LCP基体共混不均匀及阻燃剂在复合材料中易渗漏迁移而污染环境的缺点；同时，还可以提高介孔二氧化硅与LCP之间的相容性，并且，介孔二氧化硅还能改善LCP基LDS复合材料的介电性能。
附图说明
[0022]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本申请实施例提供的方法的流程图。
具体实施方式
[0025]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]除非另有特别说明，本申请中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
[0027]随着5G时代的到来，通信传输速率和信号强度提高，其在移动互联网、物联网等应用场景中逐渐普及。电子器件也逐渐向轻薄化、小型化的趋势发展，因此对产品生产方法和缩短工艺流程提出了更高要求。激光直接成型(LDS)是利用数控激光直接把电路图案转移到塑料立体工件表面，形成3D
‑
MID结构，赋予塑料元件电气互连、屏蔽、天线等功能。该技术
具有设计自由度高、集成化程度高、节约成本等特点，广泛应用于通讯电子、手机天线、汽车电子、计算机、机电设备、医疗、航空等领域。
[0028]传统的PCB技术通常使用的是热固性材料，而LDS使用的则是高性能热塑性塑料，如液晶聚合物(LCP)，LCP作为一种新型的高分子材料，其具有高强度、高模量和突出的耐热性等优异性能。随着电子产品正朝着轻量化、高性能化和多功能化的方向发展，越来越需要开发具有良好性能的低介电材料；并在实际使用过程中，LCP会面临如较高的温度、电压、湿度等带电工作情况中，泄电、短路、电火花等情况是极易引起火灾存在很大的安全隐患，因此高阻燃性能也是LCP迫切需要解决的问题。
[0029]目前，降低聚合物中介电常数的方法包括：(1)引入低极化基团本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃低介电的LCP基LDS复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：把硅烷偶联剂接枝到介孔二氧化硅，后和磷酸肌醇反应，得到磷酸肌醇改性的介孔二氧化硅；把三聚氰胺键合到磷酸肌醇改性的所述介孔二氧化硅上，得到改性介孔二氧化硅；把LCP、改性介孔二氧化硅和助剂进行混合挤出造粒，得到LDS复合材料。2.根据权利要求1所述的阻燃低介电的LCP基LDS复合材料的制备方法，其特征在于，所述把硅烷偶联剂接枝到介孔二氧化硅，具体包括：把介孔二氧化硅分散于乙醇溶液，后加入硅烷偶联剂/乙醇混合溶液进行反应，得到硅烷偶联剂接枝的介孔二氧化硅。3.根据权利要求2所述的阻燃低介电的LCP基LDS复合材料的制备方法，其特征在于，所述乙醇溶液中乙醇和水的质量比为(1
‑
3)：1。4.根据权利要求2所述的阻燃低介电的LCP基LDS复合材料的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括3
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
(2
‑
氨乙基)
‑3‑
氨丙基三甲氧基硅烷和3
‑
氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。5.根据权利要求2所述的阻燃低介电的LCP基LDS...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵彩萍，于冉，张东宝，徐良，乐泽伟，陈荣强，张建，
申请(专利权)人：宁夏清研高分子新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：