[發明專利]一種低介電、高抗沖、高耐熱的環烯烴組合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202210095117.7
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114437488B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 趙汪洋;陳平緒;葉南飚;楊霄云;王林;陸湛泉
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司;成都金發科技新材料有限公司
• 主分類號: C08L45/00
• 分類號: C08L45/00;C08L23/08;C08K9/10;C08K7/10;C08K9/06;C08K3/36;C08K9/04
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 馮振寧

本發明公開了一種低介電、高抗沖、耐熱的環烯烴組合物及其制備方法和應用。本發明的環烯烴組合物，包括如下重量份的組分：環烯烴類共聚物40～80份，線性低密度聚乙烯10～30份，表面改性石英纖維10～30份，疏水改性納米二氧化硅1～5份，其他助劑1～2份。本發明的環烯烴組合物具有低介電性能，在1.5GHz下，介電常數為2.4～2.7，介電損耗低為0.0007～0.002；具有高耐熱性，熱變形溫度≥120℃，可在高溫下保持良好的剛度；具有高抗沖擊性能，懸臂梁缺口沖擊強度≥11.5kJ/m²。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，更具體的，涉及一種低介電、高抗沖、耐熱的環烯烴組合物及其制備方法和應用。

背景技術

環烯烴類共聚物(COC)，是一種具有環狀結構的非晶性透明高分子材料，具有環內碳碳雙鍵的環狀烴。COC自身具有低介電常數、低介電損耗，但其抗沖擊強度相對較低，且熱變形溫度也較低。COC的抗沖性能、耐熱性能差無法滿足現代高頻通訊領域對于材料在具有低介電常數、低介電損耗的同時，兼具高耐熱、高抗沖的要求。

已有現有技術公開了，通過添加烯烴類彈性體或苯乙烯類彈性體，以改善COC的耐沖擊性能。但烯烴類彈性體雖然對耐沖擊性的改善效果顯著，但其與環烯烴類樹脂的親和性差，制得的環烯烴組合物組分間相容性差，極大地限制了其應用范圍；苯乙烯類彈性體與環烯烴類樹脂的親和力高，但是其對耐沖擊性的改善效果比烯烴類彈性體差。

現有技術公開了一種耐沖擊性環烯烴類樹脂組合物，包括環烯烴類樹脂、環烯烴類樹脂接枝和/或共聚合不飽和羧酸或不飽和羧酸酐的變性環烯烴類樹脂、烯烴類彈性體和具有環氧基的變性聚烯烴。但該環烯烴類樹脂組合物不具有高耐熱性能。

因此，需要開發一種兼具低介電、高抗沖擊性能、高耐熱性能的環烯烴組合物。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的缺陷，提供一種低介電、高抗沖、耐熱的環烯烴組合物，通過LLDPE、疏水改性納米二氧化硅和表面改性石英纖維的協同作用，在保證低介電的同時，極大程度提升了材料的抗沖擊性能、耐熱性能。

本發明的另一目的在于提供上述環烯烴組合物的制備方法。

本發明的另一目的在于提供環烯烴組合物在高頻通訊領域中的應用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種低介電、高抗沖、耐熱的環烯烴組合物，包括如下重量份的組分：

環烯烴類共聚物(COC)40～80份，

線性低密度聚乙烯(LLDPE)10～30份，

表面改性石英纖維10～30份，

疏水改性納米二氧化硅1～5份，

其他助劑1～2份；

所述表面改性石英纖維是指表面包覆烷基季銨鹽型表面活性劑的石英纖維；所述疏水改性納米二氧化硅是指表面包覆硅烷和/或硅氧烷的納米二氧化硅。

發明人研究發現，在COC基體中混合部分LLDPE，能夠在環烯烴類共聚物中形成海島相，并基于疏水改性納米二氧化硅與兩組分相的親和力，可在相界面形成橋接作用，大大降低兩相界面表面張力，提升了兩相的相互作用，使LLDPE相籌尺寸降低，提升了LLDPE對COC的增韌作用。

與此同時，疏水改性納米二氧化硅易被表面改性的石英纖維捕捉而富集在石英纖維表面，進一步提升石英纖維與LLDPE/COC的結合力，提升石英纖維對材料的增強作用，石英纖維的增強作用主要是提高了材料的熱變形溫度，從而提升了材料的耐熱性能。