[发明专利]一种PPS复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种PPS复合材料及其制备方法。所述PPS复合材料由包括如下组分的原料制备而成：PPS、乙烯基POSS‑g‑(EMA‑co‑GMA)、增强材料、抗氧剂、润滑剂。所述PPS复合材料是通过先采用乙烯基POSS与EMA‑co‑GMA反应生成乙烯基POSS‑g‑(EMA‑co‑GMA)，再与PPS及增强材料熔融共混的方法制备得到。本发明提供的PPS复合材料在具有较低的介电常数和介电损耗的同时，具有较高的耐热性和机械强度，可很好地用作电子产品的纳米注塑材料。

技术领域

本发明属于高分子复合材料技术领域，涉及一种纳米注塑材料，具体涉及一种PPS复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

纳米注塑材料是一种能够通过纳米注塑技术与金属材料良好结合的高分子复合材料，其常用的树脂有PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PPS(聚苯硫醚)、PA(聚酰胺)等。

纳米注塑材料主要应用于手机、电脑等电子产品中，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。

现有的一些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。

本申请申请人之前的专利申请CN109679304A公开了一种PBT/PCT复合材料及其制备方法和用途。其由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份制备而成。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。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。此产品虽然解决了低介电常数的问题，但在实践中发现由于(乙烯基POSS，MAH)-g-PP是接枝物，反应性官能团含量少，在聚合物中添加量较大，因此对聚合物的机械性能(特别是结晶材料)影响较大。

为了适应5G产品的要求，有待于研发一种同时具有较低介电常数和良好的耐热性、机械性能的纳米注塑材料。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一在于提供一种PPS复合材料。该PPS复合材料在具有较低的介电常数和介电损耗的同时具有较高的耐热性和机械强度，可用作电子产品的纳米注塑材料。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种PPS复合材料，以重量份数计，其由包括如下组分的原料制备而成：

所述乙烯基POSS-g-(EMA-co-GMA)是指接枝有乙烯基POSS(笼形倍半硅氧烷)的EMA-co-GMA。

本发明以PPS(聚亚苯基硫醚)作为基材，在恰当的比例下与乙烯基POSS-g-(EMA-co-GMA)及增强材料配合，所得的复合材料具有较低的介电常数之外，还具有非常好的耐热性和机械强度。

发明人发现，在PPS材料中加入乙烯基POSS-g-(EMA-co-GMA)，相对于其它材料(例如(八乙烯基POSS，MAH)-g-PP)，能够更好地降低PPS复合材料的介电常数和介电损耗，同时能够使所得PPS复合材料具有更好的耐热性和机械强度。