本發(fā)明涉及高分子復(fù)合材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：全芳香族液晶聚酯樹脂(LCP)由于具有優(yōu)異的耐熱性，尺寸穩(wěn)定性及熔融時流動性，因此被廣泛應(yīng)用于精密電子部件原材料中。特別是全芳香族液晶聚酯樹脂具有優(yōu)異的耐熱性和電絕緣性，其作為高端電子材料用膜和基板用原材料的前景不斷擴(kuò)大，尤其是在電子連接器領(lǐng)域的使用頻率不斷提升，但在制造和使用過程中，LCP材料依然會因為電子連接器越來越追求輕薄時強(qiáng)度還不夠高，在使用過程中出現(xiàn)變形、開裂甚至破壞，一般LCP材料的相對漏電起痕指數(shù)在相對較低的100V-180V之間，所以需要一種250V以上的相對漏電起痕指數(shù)的LCP材料來滿足電子連接器的電絕緣線。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明為解決現(xiàn)有全芳香族液晶聚酯樹脂存在的低漏電起痕指數(shù)和機(jī)械強(qiáng)度不佳等問題，提供一種全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物及其制備方法。為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：一種全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物，包括重量份數(shù)如下的組分：液晶聚酯樹脂20～85份；添加劑10～50份；填料10～40份；其中，所述添加劑為聚對苯二甲酸1,4～環(huán)己烷二甲醇酯。以及，一種全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的制備方法，至少包括以下步驟：S01.按如上所述的比例稱取液晶聚酯樹脂、添加劑及填料；S02.分別將稱取的所述液晶聚酯樹脂、添加劑及填料進(jìn)行干燥處理；S03.將步驟S02處理后的液晶聚酯樹脂、添加劑及填料進(jìn)行混料處理；S04.將步驟S03獲得的混合物料進(jìn)行熔融混煉、擠出、拉條、冷卻、造粒處理。相應(yīng)地，所述全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物在電子連接器件中的應(yīng)用。本發(fā)明上述實施例組分獲得的產(chǎn)品具有表面光滑，相對漏電起痕指數(shù)達(dá)到250V及以上，并且具有良好的機(jī)械強(qiáng)度。本發(fā)明實施例提供的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的制備方法，生產(chǎn)原料簡單、無需添加相容劑，而直接采用液晶聚酯樹脂、添加劑和填料進(jìn)行混合再熔融擠出的工藝，可使填料均勻的分散于樹脂中，最終得到相對漏電起痕指數(shù)較高且機(jī)械強(qiáng)度良好的LCP復(fù)合物。具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實施例提供一種全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物，包括重量份數(shù)如下的組分：液晶聚酯樹脂20～85份；添加劑10～50份；填料10～40份；其中，所述添加劑為聚對苯二甲酸1,4-環(huán)己烷二甲醇酯。聚對苯二甲酸1,4-環(huán)己烷二甲醇酯(PCT)，加工溫度為280℃～300℃，PCT具有優(yōu)異的韌性、熱穩(wěn)定性、易加工性、耐化學(xué)性。IV＝0.72。采用PCT和玻璃纖維等其他助劑共混后，能使其成為高溫使用環(huán)境下的高性能材料。從而使他應(yīng)用在電子/電器產(chǎn)品上。在任何一個實施例中，液晶聚酯樹脂指的是全芳香族液晶聚酯樹脂。涉及的全芳香族液晶聚酯樹脂通過以下方式進(jìn)行制備：1)采用至少兩種單體進(jìn)行縮聚反應(yīng)，以合成全芳香族液晶聚酯預(yù)聚物；2)然后對獲得的全芳香族液晶聚酯預(yù)聚物進(jìn)行固相縮聚，最終獲得全芳香族液晶聚酯樹脂。這里涉及的單體包括自由芳香族二醇、芳香族二胺及芳香族羥胺中的至少一種及香族二羧酸。進(jìn)一步地，單體還包括芳香族羥基羧酸及芳香族氨基羧酸中的至少一種。在任何一個實施例所有的全芳香族液晶聚酯樹脂中，均具有重復(fù)單元的特點。其中，自由芳香族二醇包含的重復(fù)單元為：-O-Ar-O-；芳香族二胺包含的重復(fù)單元為：芳香族羥胺包含的重復(fù)單元為：芳香族二羧酸包含的重復(fù)單元為：芳香族羥基羧酸包含的重復(fù)單元為：芳香族氨基羧酸包含的重復(fù)單元為：以上重復(fù)單元中，Ar表示苯撐、聯(lián)苯撐、萘或兩個苯撐由碳或非碳的元素進(jìn)行鍵合的芳香族化合物；或者苯撐、聯(lián)苯撐、萘或兩個苯撐由碳或非碳的元素進(jìn)行鍵合形成的芳香族化合物中的至少一個氫元素被其他元素取代的芳香族化合物。上述全芳香族液晶聚酯樹脂的制備過程中，可以采用溶液縮聚法，也可以采用本體縮聚法。而為了促進(jìn)縮聚反應(yīng)，可以在合成全芳香族液晶聚酯預(yù)聚物的過程中使用?；瘎┑任镔|(zhì)對原料進(jìn)行預(yù)處理，尤其可以采用乙?；瘎┻M(jìn)行預(yù)處理。上述固相縮聚反應(yīng)(固態(tài)縮聚反應(yīng))中，需要給全芳香族液晶聚酯預(yù)聚物提供適當(dāng)?shù)臒崃?，具體供熱可通過加熱板、熱風(fēng)、高溫流體等方法，而為了除去固態(tài)縮聚反應(yīng)的副產(chǎn)物，可利用惰性氣體吹掃或利用真空清除。在任一的實施例中，填料為玻璃纖維、晶須、碳纖維中的至少一種。填料的添加，可以增強(qiáng)復(fù)合物的機(jī)械性能、熱性能能等。本發(fā)明上述實施例提供的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物，由于PCT樹脂的加工范圍和全芳香族液晶聚酯樹脂的加工范圍非常相近，且兩者具有良好的相容性，不需要添加其他相容劑等助劑，制得的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的相對漏電起痕指數(shù)明顯提高，并且還能保持良好的機(jī)械強(qiáng)度。相應(yīng)地，本發(fā)明在上述實施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提供了本發(fā)明實施例全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的制備方法。在一實施例中，所述全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的制備方法至少包括以下步驟：S01.按如上所述的比例稱取液晶聚酯樹脂、添加劑及填料；S02.分別將稱取的所述液晶聚酯樹脂、添加劑及填料進(jìn)行干燥處理；S03.將步驟S02處理后的液晶聚酯樹脂、添加劑及填料進(jìn)行混料處理；S04.將步驟S03獲得的混合物料進(jìn)行熔融混煉、擠出、拉條、冷卻、造粒處理。其中，步驟S02中，干燥處理的溫度為130℃～160℃，處理時間為4h～6h。干燥處理的目的主要是使得原料充分干燥，避免水分過高降低最終產(chǎn)物的性能。步驟S03中，PCT樹脂、液晶聚酯樹脂、填料進(jìn)行混合的目的是使填料在復(fù)合物中分散更加均勻，以提高復(fù)合物性能，可以選用自動混合機(jī)進(jìn)行混合。當(dāng)然，不局限于自動混合機(jī)。步驟S04中，優(yōu)選雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉。在250RPM～350RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔合，螺筒溫度為280℃～300℃，超過315℃時，PCT容易發(fā)生分解，控制真空度在0.5MPa～0.8MPa。本發(fā)明上述實施例提供的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的制備方法，生產(chǎn)原料簡單、無需添加相容劑等助劑，直接采用液晶聚酯樹脂與填料及PCT進(jìn)行熔融擠出的工藝，可使填料均勻的分散于樹脂中，得到性能更加優(yōu)異的復(fù)合物。無論是上述提供的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物還是有上述制備方法制備的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物，均可作為電子連接器件的原材料。當(dāng)然，應(yīng)用于電子連接器件只是本發(fā)明實施例提供的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的一個應(yīng)用領(lǐng)域，其應(yīng)用領(lǐng)域不僅限于電子連接器件。為了更好的說明本發(fā)明實施例提供的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物及其制備方法，下面通通過實施例進(jìn)行舉例說明。實施例1一種全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物，包括重量份數(shù)如下的組分：PCT樹脂20份；全芳香族液晶聚酯樹脂50份；玻璃纖維30份。實施例1提供的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的制備方法如下：步驟S01、將PCT樹脂20份，全芳香族液晶聚酯樹脂(由江蘇沃特特種材料有限公司生產(chǎn))50份、玻璃纖維30份，置于130℃環(huán)境中，干燥4小時；步驟S02、將干燥后的PCT樹脂、玻璃纖維和全芳香族液晶聚酯樹脂投入自動混合機(jī)混合均勻，獲得混合物料；步驟S03、將步驟S02得到的混合物投入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉，然后經(jīng)過擠出，拉條，冷卻，造粒，得到全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物。實施例2一種全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物，包括重量份數(shù)如下的組分：PCT樹脂35份；全芳香族液晶聚酯樹脂35份；玻璃纖維30份。實施例2提供的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的制備方法如下：步驟S01、將PCT樹脂35份，全芳香族液晶聚酯樹脂(由江蘇沃特特種材料有限公司生產(chǎn))35份、玻璃纖維30份，置于130℃環(huán)境中，干燥4小時；步驟S02、將干燥后的PCT樹脂、玻璃纖維和全芳香族液晶聚酯樹脂投入自動混合機(jī)混合均勻，獲得混合物料；步驟S03、將步驟S02得到的混合物投入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉，然后經(jīng)過擠出，拉條，冷卻，造粒，得到全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物。實施例3一種全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物，包括重量份數(shù)如下的組分：PCT樹脂50份；全芳香族液晶聚酯樹脂20份；玻璃纖維30份。實施例3提供的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的制備方法如下：步驟S01、將PCT樹脂50份，全芳香族液晶聚酯樹脂(由江蘇沃特特種材料有限公司生產(chǎn))20份、玻璃纖維30份，置于130℃環(huán)境中，干燥4小時；步驟S02、將干燥后的PCT樹脂、玻璃纖維和全芳香族液晶聚酯樹脂投入自動混合機(jī)混合均勻，獲得混合物料；步驟S03、將步驟S02得到的混合物投入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉，然后經(jīng)過擠出，拉條，冷卻，造粒，得到全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物。對比例1一種全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物，包括重量份數(shù)如下的組分：PCT樹脂0份；全芳香族液晶聚酯樹脂70份；玻璃纖維30份。將對比例1提供的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物的制備方法如下：步驟S01、將全芳香族液晶聚酯樹脂(由江蘇沃特特種材料有限公司生產(chǎn))70份、玻璃纖維30份，置于130℃環(huán)境中，干燥4小時；步驟S02、將干燥后的PCT樹脂、玻璃纖維和全芳香族液晶聚酯樹脂投入自動混合機(jī)混合均勻，獲得混合物料；步驟S03、將步驟S02得到的混合物投入雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉，然后經(jīng)過擠出，拉條，冷卻，造粒，得到全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物。為了驗證本發(fā)明實施例1～3及對比例1制備的復(fù)合物性能，將上述實施例1～3和對比例1分別獲得的復(fù)合物作為注塑原料，使用注塑成型機(jī)注塑成型，然后通過以下方法測試和評價實施例與對比例中復(fù)合物的性能：(1)相對漏電起痕指數(shù)本發(fā)明實施例涉及的相對漏電起痕指數(shù)按ASTMD3638-93標(biāo)準(zhǔn)。(2)彎曲強(qiáng)度本發(fā)明實施例涉及的彎曲強(qiáng)度測定按照ASTMD-790標(biāo)準(zhǔn)。上述測試結(jié)果統(tǒng)計于表1中。表1實施例及對比例中復(fù)合物性能測試結(jié)果性能指標(biāo)對比例1實施例1實施例2實施例3彎曲強(qiáng)度/MPa160126104100相對漏電起痕指數(shù)/V150250350450從上表1可知，實施例1～3制備的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物其相對漏電起痕指數(shù)隨著PCT含量的提高而增高，并且比對比例1中制備的樹脂復(fù)合物明顯提高；但是，隨著液晶聚酯樹脂含量的降低，彎曲強(qiáng)度也會下降，通過實際探討，PCT添加量為50％(即實施例3)，機(jī)械強(qiáng)度良好，且相對漏電起痕指數(shù)較高，液晶樹脂復(fù)合物的電絕緣性較高。經(jīng)過綜合考慮，采用本發(fā)明的配方組成。由此，依據(jù)本發(fā)明實施例制備的全芳香族液晶聚酯樹脂復(fù)合物可用作電子連接器件的原材料。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3