CN108276741A - 一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料的制备方法 - Google Patents

一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料及其制备方法，由两种液晶聚酯树脂的复配物和玻璃纤维混合而成，液晶聚脂混合物(LCP)为40～50重量份％，玻璃纤维为50～60重量份％；其中，耐高温树脂30‑45％重量份％，低熔点树脂5‑10％重量份。本发明复合材料具有耐高温，高耐磨，尺寸稳定性好、高流动、高刚性等优点。

Description

一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料的制备方法
技术领域
本发明属于高分子复合材料，具体的说，涉及一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料的制备方法。更具体地说，本发明涉及的液晶聚酯复合材料是通过将耐高温液晶聚酯混合物与玻璃纤维混合制备的。
背景技术
液晶聚酯具有耐化学腐蚀性、低膨胀系数、收缩率低、高流动性、高耐热性、高介电强度以及高绝缘性等特性。作为模塑材料使用的液晶聚酯可提供精确的模制品，它可用在包括电气和电子领域在内的各种领域。为了杜绝短路现象，通常情况下电气和电子领域使用的液晶聚酯复合材料要求绝缘。在某些苛刻高温使用环境下，普通的液晶聚脂耐热性不足，导致使用过程中，连接器受热变形，导致产品失效。因此，这些苛刻环境要求连接器不仅具有高的刚性，而且耐热性良好。
发明内容
为解决技术上的问题，本发明的目的是提供一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料，具有耐高温，高耐磨，尺寸稳定性好，高流动、高刚性的液晶聚合物复合材料。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的。
一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料，由两种液晶聚酯树脂的复配物和玻璃纤维混合而成，液晶聚脂混合物(LCP)为40～50重量份％，玻璃纤维为50～60重量份％；其中，耐高温树脂30-45％重量份％，低熔点树脂5-10％重量份。
从注塑加工的角度看，耐高温树脂优选熔融温度340-380℃下形成各向同性的熔体的聚酯，液晶聚酯的HDT(1.82MPa)温度范围260～295℃。低熔点树脂熔融温度330-360℃，液晶聚酯的HDT(1.82MPa条件下)温度范围240-260℃。
玻璃纤维的数均纤维长度优选为200-1600μm。当数均纤维长度小于200μm时，高刚性所要求增强的效果就会降低。当数均纤维长度大于1600μm时，在造粒的过程中，出料会变得不稳定，产品的表面也比较毛糙。
在本专利中，玻纤的填充量为50～60重量份％。当填充量低于50重量份％时，复合材料的刚性不足。当填充量超过60重量份％时，材料变得太脆而难于制备。
可按照需要在本发明的液晶聚酯复合材料中添加一种或多种通用的添加剂，例如：着色剂如染料，颜料等；抗氧剂；热稳定剂；紫外吸收剂；抗静电剂；表面活性剂等。
所有原料由失重秤计量喂料，经双螺杆挤出机，在340～380℃温度下经双螺杆挤出造粒机造粒即得耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料。
由于复合材料中玻纤的含量较高，达50-60％重量份％，不可避免的会恶化复合材料的流动性。为了提高复合材料的流动性，同时又不影响其热稳定性，故添加5-10％重量份的低熔点液晶树脂。低熔点树脂的熔融温度为330-360℃，低于耐高温树脂的340-380℃熔融温度范围，因此在340-380℃加工时，相比耐高温树脂具有更高的流动性，从而提高复合材料整体的流动性。当低熔点树脂含量低于5％重量时，低熔点树脂的比例太低，提高复合材料的流动性不明显。当低熔点树脂含量高于10％重量时，低熔点树脂的比例太高，复合材料的HDT温度会下降较多，从而影响复合材料的耐热性。
所述聚酯复合材料的HDT(1.82MPa)温度范围295～315℃，弯曲模量范围18500-22000MPa。
本发明复合材料具有耐高温，高耐磨，尺寸稳定性好、高流动、高刚性等优点。
具体实施方式
将用以下实施例进一步描述本发明。本发明的实施例包括但不限于下面的实施方案。在这些实施例中，参数如下测定。
1)拉伸强度使用ASTM Type I哑铃，根据ASTM D638测量拉伸强度。
2)伊佐德冲击强度(缺口)样条尺寸为64×12.7×3.2mm，根据ASTM D256测量伊佐德冲击强度。
3)抗挠强度使用127×12.7×3.2mm的弯曲试验条。依照ASTM D790测试抗挠强度。
4)液晶聚酯的挠曲温度采用127×12.7×6.4mm的样品，根据ASTM D648在1.82MPa的载荷下测量载荷下挠曲温度。
5)复合材料的载荷下挠曲温度使用127×12.7×6.4mm的样品，根据ASTM D648在1.82MPa的载荷下测量载荷下挠曲温度。
6)熔点测试使用差示扫描热量计DSC 8000(PerkinElmer Inc，USA)。以20℃/分钟的速率加热样品并记录吸热峰(Tm 1)。其后，将液晶聚酯树脂样品在高于Tm 1的20℃的温度下保持5分钟。然后将样品以10℃/分钟的速率冷却至200℃，随后以同样的速率再一次加热。最后步骤中找到的吸热峰作为熔点Tm记录下来。
7)熔体粘度采用RH2200(Malvern Instruments Ltd.，英国)进行测定，它使用喷嘴直径为0.5mm和喷嘴长度为10mm的模具。在Tm+20℃的温度下和剪切速率为1000S-1的条件下测定熔体粘度。
8)流动性采用我司自定标准，注塑厚度0.8mm的螺旋形样条，样条的流动长度即为材料的流动性。
9)液晶聚酯原料选用我司量产产品，按照US2011233462A1专利中所描述的方法制备。树脂的熔点和粘度值如下表所示。
表1
耐高温LCP 低熔点LCP
Tm/℃ 351 335
粘度/Pa·S 23 25
HDT/℃ 293 252
实施例1
将45重量份耐高温LCP，5重量份低熔点LCP，50重量份的玻璃纤维(3010A，由重庆国际复合材料有限公司制造，数均纤维长度：3mm，数均纤维直径：10μm，下同)分别用两台失重秤计量，玻璃纤维从侧喂料口喂料，树脂从主喂料口天剑，用双螺杆挤出机在355℃的机筒温度下进行造粒从而得到由液晶聚酯树脂组合物组成的粒料。所得到的粒料通过NEX110T型注射成型机(由Nissei Plastic Industrial Co.，ltd制造)在365℃的机筒温度和120℃的模具温度下进行注射成型。结果列于表2中。
实施例2
将40重量份耐高温LCP、10重量份低熔点LCP，50重量份的玻璃纤维(3010A，由重庆国际复合材料有限公司制造，数均纤维长度：3mm，数均纤维直径：10μm，下同)分别用两台失重秤计量，玻璃纤维从侧喂料口喂料，树脂从主喂料口天剑，用双螺杆挤出机在355℃的机筒温度下进行造粒从而得到由液晶聚酯树脂组合物组成的粒料。所得到的粒料通过NEX110T型注射成型机(由Nissei Plastic Industrial Co.，ltd制造)在365℃的机筒温度和120℃的模具温度下进行注射成型。结果列于表2中。
实施例3
将40重量份耐高温LCP、5重量份低熔点LCP，55重量份的玻璃纤维(3010A，由重庆国际复合材料有限公司制造，数均纤维长度：3mm，数均纤维直径：10μm，下同)分别用两台失重秤计量，玻璃纤维从侧喂料口喂料，树脂从主喂料口天剑，用双螺杆挤出机在355℃的机筒温度下进行造粒从而得到由液晶聚酯树脂组合物组成的粒料。所得到的粒料通过NEX110T型注射成型机(由Nissei PlasticIndustrial Co.，ltd制造)在365℃的机筒温度和120℃的模具温度下进行注射成型。结果列于表2中。
实施例4
将35重量份耐高温LCP、5重量份低熔点LCP，60重量份的玻璃纤维(3010A，由重庆国际复合材料有限公司制造，数均纤维长度：3mm，数均纤维直径：10μm，下同)分别用两台失重秤计量，玻璃纤维从侧喂料口喂料，树脂从主喂料口天剑，用双螺杆挤出机在355℃的机筒温度下进行造粒从而得到由液晶聚酯树脂组合物组成的粒料。所得到的粒料通过NEX110T型注射成型机(由Nissei Plastic Industrial Co.，ltd制造)在365℃的机筒温度和120℃的模具温度下进行注射成型。结果列于表2中。
对比例1
将50重量份耐高温LCP、10重量份低熔点LCP，40重量份的玻璃纤维(3010A，由重庆国际复合材料有限公司制造，数均纤维长度：3mm，数均纤维直径：10μm，下同)分别用两台失重秤计量，玻璃纤维从侧喂料口喂料，树脂从主喂料口天剑，用双螺杆挤出机在355℃的机筒温度下进行造粒从而得到由液晶聚酯树脂组合物组成的粒料。所得到的粒料通过NEX110T型注射成型机(由Nissei Plastic Industrial Co.，ltd制造)在365℃的机筒温度和120℃的模具温度下进行注射成型。结果列于表2中。
对比例2
将25重量份耐高温LCP、5重量份低熔点LCP，70重量份的玻璃纤维(3010A，由重庆国际复合材料有限公司制造，数均纤维长度：3mm，数均纤维直径：10μm，下同)分别用两台失重秤计量，玻璃纤维从侧喂料口喂料，树脂从主喂料口天剑，用双螺杆挤出机在355℃的机筒温度下进行造粒从而得到由液晶聚酯树脂组合物组成的粒料。所得到的粒料通过NEX110T型注射成型机(由Nissei Plastic Industrial Co.，ltd制造)在365℃的机筒温度和120℃的模具温度下进行注射成型。结果列于表2中。
对比例3
将35重量份耐高温LCP、15重量份低熔点LCP，50重量份的玻璃纤维(3010A，由重庆国际复合材料有限公司制造，数均纤维长度：3mm，数均纤维直径：10μm，下同)分别用两台失重秤计量，玻璃纤维从侧喂料口喂料，树脂从主喂料口天剑，用双螺杆挤出机在355℃的机筒温度下进行造粒从而得到由液晶聚酯树脂组合物组成的粒料。所得到的粒料通过NEX110T型注射成型机(由Nissei Plastic Industrial Co.，ltd制造)在365℃的机筒温度和120℃的模具温度下进行注射成型。结果列于表2中。
对比例4
将50重量份耐高温LCP，50重量份的玻璃纤维(3010A，由重庆国际复合材料有限公司制造，数均纤维长度：3mm，数均纤维直径：10μm，下同)分别用两台失重秤计量，玻璃纤维从侧喂料口喂料，树脂从主喂料口天剑，用双螺杆挤出机在355℃的机筒温度下进行造粒从而得到由液晶聚酯树脂组合物组成的粒料。所得到的粒料通过NEX110T型注射成型机(由Nissei Plastic Industrial Co.，ltd制造)在365℃的机筒温度和120℃的模具温度下进行注射成型。结果列于表2中。
如表2所示，实施例都具有高的弯曲模量(刚性)和高的热变形温度。对比例中，当玻璃纤维含量低于50％重量份时，复合材料弯曲模量低；当玻璃纤维的含量高于60％时，复合材料变得太脆而难于制备。在玻纤含量相同的情况下，添加了5-10％重量份低熔点树脂，热变形温度并没有显著变化，但流动性大幅提高。当低熔点树脂含量高于10％重量份后，复合材料的热变形温度下降较多。

Claims (7)

1.一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料，其特征在于：由两种液晶聚酯树脂的复配物和玻璃纤维混合而成，液晶聚脂混合物为40～50重量份％，玻璃纤维为50～60重量份％；其中，耐高温树脂30-45％重量份％，低熔点树脂5-10％重量份。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料，其特征在于：所述耐高温树脂选自熔融温度340-380℃下形成各向同性的熔体的聚酯，液晶聚酯的HDT温度范围为260～295℃。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料，其特征在于：所述低熔点树脂熔融温度330-360℃，液晶聚酯的HDT温度范围为240-260℃。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料，其特征在于：所述玻璃纤维的数均纤维长度选自为200-1600μm。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料，其特征在于：还包括有着色剂、抗氧剂、热稳定剂、紫外吸收剂、抗静电剂、表面活性剂中的一种。
6.权利要求1-5任意之一所述耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料的制备方法，其特征在于：所有原料由失重秤计量喂料，经双螺杆挤出机，在340～380℃温度下经双螺杆挤出造粒机造粒即得耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料。
7.根据权利要求1所述的一种耐高温高流动高刚性绝缘液晶聚酯复合材料，其特征在于：所述聚酯复合材料的HDT温度范围295～315℃，弯曲模量范围18500-22000MPa。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111286176A (zh) * 2020-04-03 2020-06-16 广东圆融新材料有限公司 液晶聚合物组合物及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998055547A1 (en) * 1997-06-06 1998-12-10 Eastman Chemical Company Liquid crystalline polyester compositions containing carbon black
CN1662602A (zh) * 2002-06-25 2005-08-31 新日本石油化学株式会社 全芳香液晶聚酯树脂模制品
CN101321803A (zh) * 2005-11-02 2008-12-10 三星精密化学株式会社 制备全芳香族聚酯的方法
CN102388101A (zh) * 2009-04-06 2012-03-21 三星精密化学株式会社 流动性得以提高的全芳香族液晶聚酯树脂复合物及其制造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998055547A1 (en) * 1997-06-06 1998-12-10 Eastman Chemical Company Liquid crystalline polyester compositions containing carbon black
CN1662602A (zh) * 2002-06-25 2005-08-31 新日本石油化学株式会社 全芳香液晶聚酯树脂模制品
CN101321803A (zh) * 2005-11-02 2008-12-10 三星精密化学株式会社 制备全芳香族聚酯的方法
CN102388101A (zh) * 2009-04-06 2012-03-21 三星精密化学株式会社 流动性得以提高的全芳香族液晶聚酯树脂复合物及其制造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111286176A (zh) * 2020-04-03 2020-06-16 广东圆融新材料有限公司 液晶聚合物组合物及其制备方法

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