[发明专利]一种天线振子用高韧性玻纤增强聚苯硫醚复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种天线振子用高韧性玻纤增强聚苯硫醚复合材料，包括以下重量份数的组分：聚苯硫醚40‑60份，酚酞基聚醚酮5‑15份，玻璃纤维20‑40份，晶须5‑15份，硅烷偶联剂0.1‑0.5份，高温润滑剂0.1‑0.3份，分散剂0.2‑1份。本发明的高韧性玻纤增强聚苯硫醚复合材料介电常数低（3.3‑3.8），具有优异的缺口冲击性能和阻燃性能，电镀效率高，镀层均匀结合力强，可广泛应用于5G天线振子及相关有电镀要求的产品。

技术领域

本发明涉及一种玻纤增强聚苯硫醚复合材料及其制备方法，具体地说，是一种天线振子用高韧性玻纤增强聚苯硫醚复合材料的制备方法。

背景技术

随着近年来5G网络迅速铺开，5G网络相关的硬件设备需求也随之暴增。为满足5G网络容量的要求，传统的MIMO技术将升级为MassiveMIMO，助力提升频谱利用率和降低干扰。在5GMassiveMIMO技术下的天线数量将呈几何级数增加，达到64/128/256个，驱动单基站天线数量剧增。高精度、低重量和低成本的塑胶天线振子有望逐渐成为市场主流，通常塑胶天线振子是在塑胶基材表面通过电镀金属层实现，常规的电镀基材为PC、ABS等，由于这类材料表面光滑，电镀效果较好，但是天线振子由于强度需要，需要添加玻纤进行增强，如何在玻纤增强塑胶表面电镀得到良好结合力的金属层，是天线振子电路可靠性乃至天线振子能否大规模使用的难点所在。

在5G高频时代，塑胶材料的介电常数在天线振子应用中成为一个不可忽略的关键要素，常规的高介电常数材料因此无法在天线振子中使用。聚苯硫醚（PPS）材料因其分子结构中存在大量刚性苯环，它天然具有优异的阻燃性能，极限氧指数高大50%以上，即使不外加阻燃剂也能达到UL94V0等级。同时，其介电常数3左右，吸水率极低（0.03%左右），玻纤增强后尺寸稳定性高，但是玻纤加入后会带来介电常数上升以及缺口冲击性能降低，如果有效规避以上问题成为目前研究的热点。专利“CN 111518391 A”一种聚苯硫醚树脂组合物及其制备方法和应用公开了引入聚酰胺PA作为第二相和聚苯硫醚做合金，同耐老化剂一起协同耐候，同时添加低介电常数玻纤增强，制备了低介电常数耐候聚苯硫醚材料，但是聚酰胺阻燃效果差，添加后会很大程度影响聚苯硫醚本身的阻燃效果；专利“CN 111718581 A”一种5G天线振子专用低介电常数低介电损耗增强聚苯硫醚复合材料及其制备方法和应用公开了使用空心二氧化硅和玻璃纤维对聚苯硫醚进行增强，制备了低介电常数低介电损耗增强聚苯硫醚复合材料，但由于相容剂组分存在，复合材料整体力学性能偏低。

发明内容

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种天线振子用高韧性玻纤增强聚苯硫醚复合材料，包括以下重量份数的组分：聚苯硫醚40-60份，酚酞基聚醚酮5-15份，玻璃纤维20-40份，晶须5-15份，硅烷偶联剂0.1-0.5份，高温润滑剂0.1-0.3份，分散剂0.2-1份。

进一步的技术方案，所述酚酞基聚醚酮为低分子量酚酞基聚醚酮。

进一步的技术方案，所述酚酞基聚醚酮比浓黏度为0.3-0.6；酚酞基聚醚酮目数为100-300目，优选200目。

进一步的技术方案，所述玻璃纤维为短切玻璃纤维；

所述晶须为硫酸钙晶须，优选直径1-4μm的硫酸钙晶须；

所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种；优选γ-氨丙基三乙氧基硅烷，更为优选地，选用KH550；

所述高温润滑剂为PETS和/或硅酮，优选硅酮；

所述分散剂为超低分子量聚乙烯蜡或超低分子量聚丙烯蜡，优选超低分子量聚乙烯蜡。

进一步的技术方案，所述聚苯硫醚树脂为线型聚苯硫醚，更为优选地，聚苯硫醚熔指为316℃/5kg测试下100-500g/10min。