[發明專利]液晶聚合物薄膜的熱處理方法及改性液晶聚合物薄膜

有效

• 申請號: 202010921938.2
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112159545B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 吳高高;王和志;霍雷;潘瑞
• 申請（專利權）人: 瑞聲新能源發展（常州）有限公司科教城分公司;瑞聲精密制造科技（常州）有限公司
• 主分類號: C08J7/00
• 分類號: C08J7/00;C08J5/18;C08L101/12
• 代理公司: 深圳國新南方知識產權代理有限公司 44374
• 代理人: 周純

本發明的液晶聚合物薄膜的熱處理方法，在空氣氣氛、惰性氣體氣氛或真空氣氛中，依次對液晶聚合物薄膜進行第一熱處理和第二熱處理，第一熱處理的溫度接近液晶聚合物薄膜的熔點溫度，第一熱處理的時間為0.5分鐘～15分鐘，第二熱處理的時間為1.5小時～5小時，通過上述方式，液晶聚合物的分子鏈段發生縮聚反應，形成的長分子鏈段可以排入晶格，熔點和熱膨脹系數均顯著提高，實現了熔點和熱膨脹系數的同時定向調節；所制備的改性液晶聚合物薄膜，熔點顯著提高，熱膨脹系數提升至與銅箔更接近，有利于提高柔性覆銅板的耐高溫性能及尺寸穩定性；同時所述改性液晶聚合物薄膜的剛性降低、韌性增加，有利于提高柔性覆銅板的性能。

【技術領域】

本發明涉及液晶聚合物材料技術領域，具體涉及一種液晶聚合物薄膜的熱處理方法及改性液晶聚合物薄膜。

【背景技術】

隨著5G技術的普及和推廣，通信高頻化趨勢越來越明顯，對其核心部件材料性能要求越來越嚴苛；而作為構成5G天線基材的覆銅板材料，其性能應該滿足高頻傳輸損耗小，且不同濕度環境下的傳輸損耗也要小。覆銅板主要由銅箔和絕緣膜組成，其中絕緣材料很大程度上決定了覆銅板性能的好壞；熱塑性液晶聚合物(Liquid Crystal Polymer，LCP)由于優異的低吸濕性、耐熱性、尺寸穩定性、較小的介電常數等優點被認為是制備覆銅板絕緣膜材料的最佳選擇之一。

天線基板制件的精度要求很高，這要求構成天線基板的覆銅板材料具有較好的尺寸穩定性，這一性能直接由組成覆銅板的銅箔和熱塑性液晶聚合物材料決定，為了制備尺寸穩定好的覆銅板制件，銅箔和熱塑性液晶聚合物的熱膨脹系數(Coefficient ofThermal Expansion，CTE)應該盡可能的接近，但由于兩者一種由銅原子構成，一種由分子共價鍵構成，其熱膨脹系數很難相似接近。此外，覆銅板需要經過錫焊處理(處理溫度為288℃)，這要求覆銅板能夠耐高溫，這一性能由液晶聚合物的熔點決定，但現有技術中大多熱塑性液晶聚合物的熔點達不到288℃，因此為了制備能夠在覆銅板領域使用的熱塑性液晶聚合物，必須對熱塑性液晶聚合物進行處理，以使其CTE和熔點等熱性能達到要求。

現有技術CN1616526A以及現有技術WO2020013106中提出在熔點附近或在熔點以上熱處理，并控制降溫速率可以定向調整熱塑性液晶聚合物的熱膨脹系數，使其與銅箔的熱膨脹系數接近；但這一方法并不能提升熱塑性液晶聚合物的熔點。為了提升液晶聚合物的熔點，現有技術CN104220236A以及現有技術US6274242B1提出在熔點以下20℃退火6小時或者采用逐級分批次升溫的處理方式可以定向提升熱塑性液晶聚合物的熔點，達到目標需求；但這一方法不能同時改善熱塑性液晶聚合物的熱膨脹系數，且處理時間較長(至少6小時)，為了防止液晶聚合物長時間熱處理氧化降解，需要在氮氣氛圍下進行，經濟效益較差。

因此，有必要提供一種新的液晶聚合物薄膜的熱處理方法，以實現同時定向調節熔點和熱膨脹系數。

【發明內容】

本發明的目的在于提供一種液晶聚合物薄膜的熱處理方法及改性液晶聚合物薄膜，以解決現有技術中無法同時提高液晶聚合物薄膜的熱膨脹系數和熔點的技術問題。

本發明的技術方案如下：提供一種液晶聚合物薄膜的熱處理方法，包括：

在空氣氣氛、惰性氣體氣氛或真空氣氛中，依次對液晶聚合物薄膜進行第一熱處理和第二熱處理，以對所述液晶聚合物薄膜進行改性；

其中，所述第一熱處理在第一預設溫度范圍下進行，所述第一預設溫度范圍為所述液晶聚合物薄膜的熔點溫度之下15℃至所述液晶聚合物薄膜的熔點溫度之上15℃；所述第二熱處理的溫度低于所述第一熱處理的溫度，所述第一熱處理的時間為0.5分鐘～15分鐘，所述第二熱處理的時間為1.5小時～5小時。

優選地，所述第一熱處理在第一預設溫度范圍內的第一溫度下進行。