CN113103710A - 一种适用于高频高速的lcp复合膜及其制备方法 - Google Patents

一种适用于高频高速的lcp复合膜及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113103710A
CN113103710A CN202110359786.6A CN202110359786A CN113103710A CN 113103710 A CN113103710 A CN 113103710A CN 202110359786 A CN202110359786 A CN 202110359786A CN 113103710 A CN113103710 A CN 113103710A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tlcp
layer
film
polytetrafluoroethylene
fibers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110359786.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113103710B (zh
Inventor
王阳
任忠平
孙志忠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo Jujia New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Ningbo Jujia New Material Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningbo Jujia New Material Technology Co ltd filed Critical Ningbo Jujia New Material Technology Co ltd
Priority to CN202110359786.6A priority Critical patent/CN113103710B/zh
Publication of CN113103710A publication Critical patent/CN113103710A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113103710B publication Critical patent/CN113103710B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B33/00Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B32B27/322Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising halogenated polyolefins, e.g. PTFE
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/12Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C08L27/18Homopolymers or copolymers or tetrafluoroethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/04Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids, e.g. lactones
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/20Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B32B2307/206Insulating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/16Fibres; Fibrils

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明涉及一种适用于高频高速的LCP复合膜及其制备方法。复合膜由上至下依次包括TLCP层、TLCP‑塑料复合层、基层。方法:一、制备TLCP单层膜;二、制备TLCP‑塑料复合层;三、制备基层,得到适用于高频高速的LCP复合膜。该复合膜具有低的介电常数和介电损耗,大大降低了高频高速信号传输损耗,具有广阔的5G应用市场空间。

Description

一种适用于高频高速的LCP复合膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种适用于高频高速的LCP复合膜及其制备方法。
背景技术
随着5G时代的到来,光电、航天、国防及移动通讯对高频高速传输提出了更高的要求,对应用端手机、基站、物联网、汽车等硬件载体的材料以及化工新材料也提出了更严格的要求。天线作为无线通信不可缺少的基础一环,在5G高频、高速与小型化的趋势下,天线技术对材料的要求更加苛刻,一方面需要满足毫米波对于天线材料的特殊要求,同时还需要极大程度地缩减天线所占空间。目前主流的天线基材主要是聚酰亚胺(Polyimide,PI),但是由于PI基材的介电常数和损耗因子较大、吸湿性较大、可靠性较差,导致高频传输损耗严重、结构特性较差,难以适应5G高频、高速信号传输的需求。改性聚酰亚胺(Modified PI,MPI)能在15GHz以下的频率范围内能够满足应用需求,但伴随更高频率的毫米波段的逐步应用,MPI的传输亦将受到限制,在多层板设计方面的不足将逐步凸显。
液晶聚合物(Liquid Crystal Polymer,LCP)是上世纪80年代初期发展起来的一种新型高性能特种工程塑料,属于全芳香族聚酯。其在一定条件下能以液晶相形式存在,分子具有高分子量和自发取向的特征,使得LCP显现出优异的性能,如高强度、高模量、低传输损耗、低吸湿性、高可弯折性,并有良好的加工流动性等优异性能,是一种极具应用潜质的高新材料。热塑性液晶聚合物(Thermoplastic Liquid Crystal Polymer,TLCP)薄膜具有优良的耐热性、低的吸湿性以及低的介电常数和介电损耗,可作为印制电路中的绝缘材料。专利文献CN111497173A制备出的液晶聚合物薄膜在10GHz频率下的相对介电常数在2.61-3.01之间;专利文献CN103917582B报道了经热处理后的热塑性液晶聚合物薄膜在测试温度为-100℃-100℃范围、湿度为25℃50%RH和85℃85%RH以及频率为1-100GHz的条件下的相对介电常数和介电损耗的变化范围分别在2.6-3.5和0.001-0.01左右;专利文献CN110978576A所述液晶聚合物薄膜的在10GHz频率下介电常数为2.9-3.1左右,介电损耗在0.0012左右,应用该薄膜制备得到的FPC的介电常数和介电损耗分别为2.9和0.006左右;专利文献CN104220236A报道的热塑性液晶聚合物薄膜在15GHz下的MD方向和TD方向的介电常数均在3.22左右。因此,LCP材料有望大规模替代PI基材而成为未来适用于高频高速的主流天线基材。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有较低介电常数和介电损耗的、适用于高频高速的LCP复合膜及其制备方法。
一种适用于高频高速的LCP复合膜,它由上至下依次包括TLCP层、TLCP-塑料复合层、基层;
所述TLCP层中包含TLCP和聚四氟乙烯,且聚四氟乙烯的质量分数为15~30%,余量为TLCP;
所述TLCP-塑料复合层中包含TLCP纤维、PET和聚四氟乙烯,且TLCP纤维的质量分数为10~20%,PET的质量分数为20~30%,余量为聚四氟乙烯。
一种适用于高频高速的LCP复合膜的制备方法,其特征在于它是按以下步骤完成的:
一、制备TLCP单层膜:①将TLCP和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为280~300℃下熔融混炼,得到TLCP层混合料;②将TLCP层混合料挤出吹塑后,冷却至20~25℃,制备出两块TLCP单层膜,一块在步骤二中使用,一块在步骤四中使用;
二、制备TLCP-塑料复合层:①将PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为280~300℃下熔融混炼,得到PET-聚四氟乙烯混合料,将PET-聚四氟乙烯混合料挤出吹塑后,冷却至20~25℃,得到PET-聚四氟乙烯复合膜;②在温度为260~270℃、压力为1.8~2.0MPa以及时间为1~2h下将TLCP纤维热压至TLCP单层膜上平面,冷却至20~25℃,得到表面附着TLCP纤维的TLCP膜;③由上至下按照PET-聚四氟乙烯复合膜、TLCP纤维和TLCP单层膜的顺序将PET-聚四氟乙烯复合膜与表面附着TLCP纤维的TLCP膜在温度为230~260℃、压力为1.5~2.0MPa以及时间为1~2h下热压在一起,得到双层膜,即TLCP-塑料复合层(2);
三、制备基层:①将空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为265~285℃下熔融混炼,得到基层混合料;②将基层混合料挤出吹塑后,冷却至20~25℃,得到基层膜,即基层(3);
四、制备LCP复合膜:①将步骤一至步骤三得到的膜由上至下按照TLCP单层膜、TLCP-塑料复合层和基层的顺序在温度为260~290℃、压力为1.8~2.0MPa以及时间为1~2h下热压在一起,得到三层复合膜;②在温度为220~240℃对三层复合膜热处理1~2h,得到适用于高频高速的LCP复合膜,所述适用于高频高速的LCP复合膜由上至下依次包括TLCP层(1)、TLCP-塑料复合层(2)、基层(3)。
本发明原理及优点:
一、本发明一种适用于高频高速的LCP复合膜中间层为TLCP-塑料复合层,可以提高复合膜的强度与模量,同时使复合膜具有优良的绝缘性能;
二、本发明一种适用于高频高速的LCP复合膜中增加一层基层,可以进一步降低复合膜的介电损耗;
三、本发明一种适用于高频高速的LCP复合膜逐层制备,且制备完成后进行热处理,促使层间渗透,提高层间的结合强度,避免分层;
附图说明
图1是本发明一种适用于高频高速的LCP复合膜的结构示意图,图中1表示TLCP层,2表示TLCP-塑料复合层,3表示基层。
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1,本实施方式是一种适用于高频高速的LCP复合膜,其特征在于适用于高频高速的LCP复合膜由上至下依次包括TLCP层(1)、TLCP-塑料复合层(2)和基层(3);
所述TLCP层(1)中包含TLCP和聚四氟乙烯,且聚四氟乙烯的质量分数为15~30%,余量为TLCP;
所述TLCP-塑料复合层(2)中包含TLCP纤维、PET和聚四氟乙烯,且TLCP纤维的质量分数为10~20%,PET的质量分数为20~30%,余量为聚四氟乙烯。
本实施方式TLCP纤维的拉伸强度超过了18cN/dtex,以TLCP纤维作为骨架可大大提高塑料制品的拉伸强度。
本实施方式PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯,它具有良好的电绝缘性能和高的性价比。
具体实施方式二:结合图1,本实施方式与具体实施方式一的不同点是:所述TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为一层或两层;当TLCP纤维为一层时,TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维的质量分数为10~15%,且TLCP纤维沿纵向设置;当TLCP纤维为两层时,TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维的质量分数为15~20%,且同层TLCP纤维呈同向设置,相邻两层TLCP纤维呈交叉设置。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:结合图1,本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是:所述TLCP为对羟基苯甲酸与2-羟基-6-萘甲酸的共聚酯。其他与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四:结合图1,本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是:所述TLCP纤维为对羟基苯甲酸与2-羟基-6-萘甲酸的共聚酯纤维。其他与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五:结合图1,本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是:所述基层(3)中包含空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯,空心玻璃微珠的质量分数为1~1.5%,PET的质量分数为20~30%,余量为聚四氟乙烯;空心玻璃微珠均匀分散于基层(3)中。其他与具体实施方式一至四相同。
具体实施方式六:结合图1,本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是:当TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为一层时,所述TLCP层(1)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:(3~4);当TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为两层时,所述TLCP层(1)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:(4~5)。其他与具体实施方式一至五相同。
具体实施方式七:结合图1,本实施方式与具体实施方式一至六之一不同点是:当TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为一层时,所述基层(3)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:(2~2.5);当TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为两层时,所述基层(3)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:(2.5~3)。其他与具体实施方式一至六相同。
具体实施方式八:本实施方式是一种适用于高频高速的LCP复合膜的制备方法,它是按以下步骤完成的:
一、制备TLCP单层膜:①将TLCP和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为280~300℃下熔融混炼,得到TLCP层混合料;②将TLCP层混合料挤出吹塑后,冷却至20~25℃,制备出两块TLCP单层膜,一块在步骤二中使用,一块在步骤四中使用;
二、制备TLCP-塑料复合层:①将PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为280~300℃下熔融混炼,得到PET-聚四氟乙烯混合料,将PET-聚四氟乙烯混合料挤出吹塑后,冷却至20~25℃,得到PET-聚四氟乙烯复合膜;②在温度为260~270℃、压力为1.8~2.0MPa以及时间为1~2h下将TLCP纤维热压至TLCP单层膜上平面,冷却至20~25℃,得到表面附着TLCP纤维的TLCP膜;③由上至下按照PET-聚四氟乙烯复合膜、TLCP纤维和TLCP单层膜的顺序将PET-聚四氟乙烯复合膜与表面附着TLCP纤维的TLCP膜在温度为230~260℃、压力为1.5~2.0MPa以及时间为1~2h下热压在一起,得到双层膜,即TLCP-塑料复合层(2);
三、制备基层:①将空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为265~285℃下熔融混炼,得到基层混合料;②将基层混合料挤出吹塑后,冷却至20~25℃,得到基层膜,即基层(3);
四、制备LCP复合膜:①将步骤一至步骤三得到的膜由上至下按照TLCP单层膜、TLCP-塑料复合层和基层的顺序在温度为260~290℃、压力为1.8~2.0MPa以及时间为1~2h下热压在一起,得到三层复合膜;②在温度为220~240℃对三层复合膜热处理1~2h,得到适用于高频高速的LCP复合膜,所述适用于高频高速的LCP复合膜由上至下依次包括TLCP层(1)、TLCP-塑料复合层(2)、基层(3)。
本实施方式在温度为260~290℃热压将复合膜两层之间复合在一起,可以使两层之间的界面模糊化,提高层间结合强度,并且本实施方式制备完成后,在温度为220~240℃下进行热处理,进一步促使层间渗透扩散,提高层间结合强度。
本发明内容不仅限于上述各实施方式的内容,其中一个或几个具体实施方式的组合同样也可以实现发明的目的。
所用原料:TLCP和TLCP纤维(宁波聚嘉新材料科技有限公司);聚四氟乙烯(浙江汇邦新材料有限公司);PET(仪化东丽聚酯薄膜有限公司);空心玻璃微珠(中科华星新材料有限公司,粒径为60μm)
介电性能测试:采用安捷伦公司生产的N5234A矢量网络分析仪测试LCP复合膜的介电常数和介电损耗,测试频率为20GHz。
采用下述实施例验证本发明效果:
实施例1:结合图1,一种适用于高频高速的LCP复合膜的制备方法,它是按以下步骤完成的:
一、制备TLCP单层膜:①将TLCP和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为300℃下熔融混炼,得到TLCP层混合料;②将TLCP层混合料挤出吹塑后,冷却至25℃,制备出两块TLCP单层膜,一块在步骤二中使用,一块在步骤四中使用;
二、制备TLCP-塑料复合层:①将PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为300℃下熔融混炼,得到PET-聚四氟乙烯混合料,将PET-聚四氟乙烯混合料挤出吹塑后,冷却至25℃,得到PET-聚四氟乙烯复合膜;②在温度为270℃、压力为2.0MPa以及时间为2h下将TLCP纤维热压至TLCP单层膜上平面,冷却至25℃,得到表面附着TLCP纤维的TLCP膜;③由上至下按照PET-聚四氟乙烯复合膜、TLCP纤维和TLCP单层膜的顺序将PET-聚四氟乙烯复合膜与表面附着TLCP纤维的TLCP膜在温度为260℃、压力为2.0MPa以及时间为2h下热压在一起,得到双层膜,即TLCP-塑料复合层(2);
三、制备基层:①将空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为285℃下熔融混炼,得到基层混合料;②将基层混合料挤出吹塑后,冷却至25℃,得到基层膜,即基层(3);
四、制备LCP复合膜:①将步骤一至步骤三得到的膜由上至下按照LCP单层膜、TLCP-塑料复合层和基层的顺序在温度为290℃、压力为2.0MPa以及时间为2h下热压在一起,得到三层复合膜;②在温度为230℃对三层复合膜热处理2h,得到适用于高频高速的LCP复合膜,所述适用于高频高速的LCP复合膜由上至下依次包括TLCP层(1)、TLCP-塑料复合层(2)、基层(3)。
本实施例所述TLCP层(1)中包含TLCP和聚四氟乙烯,且聚四氟乙烯的质量分数为30%,余量为TLCP;所述TLCP为对羟基苯甲酸与2-羟基-6-萘甲酸的共聚酯。
本实施例所述TLCP-塑料复合层(2)中包含TLCP纤维、PET和聚四氟乙烯,且TLCP纤维的质量分数为20%,PET的质量分数为20%,余量为聚四氟乙烯;所述TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为两层,且同层TLCP纤维呈同向设置,相邻两层TLCP纤维呈交叉设置;所述TLCP纤维为对羟基苯甲酸与2-羟基-6-萘甲酸的共聚酯纤维。
本实施例所述基层(3)中包含空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯,空心玻璃微珠的质量分数为1.5%,PET的质量分数为20%,余量为聚四氟乙烯;空心玻璃微珠均匀分散于基层(3)中。
本实施例所述TLCP层(1)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:5;所述基层(3)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:3;所述高频高速的LCP复合膜的厚度为0.13mm。
其介电性能测试结果如表1所示,通过检测可知,本发明所得复合膜的介电常数为2.89,介电损耗为0.0015。
实施例2:结合图1,一种适用于高频高速的LCP复合膜的制备方法,它是按以下步骤完成的:
一、制备TLCP单层膜:①将TLCP和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为290℃下熔融混炼,得到TLCP层混合料;②将TLCP层混合料挤出吹塑后,冷却至20℃,制备出两块TLCP单层膜,一块在步骤二中使用,一块在步骤四中使用;
二、制备TLCP-塑料复合层:①将PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为285℃下熔融混炼,得到PET-聚四氟乙烯混合料,将PET-聚四氟乙烯混合料挤出吹塑后,冷却至20℃,得到PET-聚四氟乙烯复合膜;②在温度为265℃、压力为2.0MPa以及时间为1.5h下将TLCP纤维热压至TLCP单层膜上平面,冷却至20℃,得到表面附着TLCP纤维的TLCP膜;③由上至下按照PET-聚四氟乙烯复合膜、TLCP纤维和TLCP单层膜的顺序将PET-聚四氟乙烯复合膜与表面附着TLCP纤维的TLCP膜在温度为250℃、压力为1.8MPa以及时间为1.5h下热压在一起,得到双层膜,即TLCP-塑料复合层(2);
三、制备基层:①将空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为275℃下熔融混炼,得到基层混合料;②将基层混合料挤出吹塑后,冷却至20℃,得到基层膜,即基层(3);
四、制备LCP复合膜:①将步骤一至步骤三得到的膜由上至下按照LCP单层膜、TLCP-塑料复合层和基层的顺序在温度为270℃、压力为2.0MPa以及时间为1.5h下热压在一起,得到三层复合膜;②在温度为230℃对三层复合膜热处理1.5h,得到适用于高频高速的LCP复合膜,所述适用于高频高速的LCP复合膜由外至内依次包括TLCP层(1)、TLCP-塑料复合层(2)、基层(3)。
本实施例所述TLCP层(1)中包含TLCP和聚四氟乙烯,且聚四氟乙烯的质量分数为20%,余量为TLCP;所述TLCP为对羟基苯甲酸与2-羟基-6-萘甲酸的共聚酯。
本实施例所述TLCP-塑料复合层(2)中包含TLCP纤维、PET和聚四氟乙烯,且TLCP纤维的质量分数为15%,PET的质量分数为25%,余量为聚四氟乙烯;所述TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为两层,且同层TLCP纤维呈同向设置,相邻两层TLCP纤维呈交叉设置;所述TLCP纤维为对羟基苯甲酸与2-羟基-6-萘甲酸的共聚酯纤维。
本实施例所述基层(3)中包含空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯,空心玻璃微珠的质量分数为1.2%,PET的质量分数为26%,余量为聚四氟乙烯;空心玻璃微珠均匀分散于基层(3)中。
本实施例所述TLCP层(1)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:4;所述基层(3)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:2.5;所述适用于高频高速的LCP复合膜的厚度为0.15mm。
其介电性能测试结果如表1所示,通过检测可知,本发明所得复合膜的介电常数为2.78,介电损耗为0.0011。
实施例3:结合图1,一种适用于高频高速的LCP复合膜的制备方法,它是按以下步骤完成的:
一、制备TLCP单层膜:①将TLCP和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为280℃下熔融混炼,得到TLCP层混合料;②将TLCP层混合料挤出吹塑后,冷却至20℃,制备出两块TLCP单层膜,一块在步骤二中使用,一块在步骤四中使用;
二、制备TLCP-塑料复合层:①将PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为280℃下熔融混炼,得到PET-聚四氟乙烯混合料,将PET-聚四氟乙烯混合料挤出吹塑后,冷却至20℃,得到PET-聚四氟乙烯复合膜;②在温度为260℃、压力为1.8MPa以及时间为1h下将TLCP纤维热压至TLCP单层膜上平面,冷却至20℃,得到表面附着TLCP纤维的TLCP膜;③由上至下按照PET-聚四氟乙烯复合膜、TLCP纤维和TLCP单层膜的顺序将PET-聚四氟乙烯复合膜与表面附着TLCP纤维的TLCP膜在温度为230℃、压力为1.5MPa以及时间为1h下热压在一起,得到双层膜,即TLCP-塑料复合层(2);
三、制备基层:①将空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为265℃下熔融混炼,得到基层混合料;②将基层混合料挤出吹塑后,冷却至20℃,得到基层膜,即基层(3);
四、制备LCP复合膜:①将步骤一至步骤三得到的膜由上至下按照LCP单层膜、TLCP-塑料复合层和基层的顺序在温度为260℃、压力为1.8MPa以及时间为1h下热压在一起,得到三层复合膜;②在温度为220℃对三层复合膜热处理1h,得到适用于高频高速的LCP复合膜,所述适用于高频高速的LCP复合膜由外至内依次包括TLCP层(1)、TLCP-塑料复合层(2)、基层(3)。
本实施例所述TLCP层(1)中包含TLCP和聚四氟乙烯,且聚四氟乙烯的质量分数为15%,余量为TLCP;所述TLCP为对羟基苯甲酸与2-羟基-6-萘甲酸的共聚酯。
本实施例所述TLCP-塑料复合层(2)中包含TLCP纤维、PET和聚四氟乙烯,且TLCP纤维的质量分数为10%,PET的质量分数为30%,余量为聚四氟乙烯;所述TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为一层,且同层TLCP纤维呈纵向设置;所述TLCP纤维为对羟基苯甲酸与2-羟基-6-萘甲酸的共聚酯纤维。
本实施例所述基层(3)中包含空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯,空心玻璃微珠的质量分数为1%,PET的质量分数为30%,余量为聚四氟乙烯;空心玻璃微珠均匀分散于基层(3)中。
本实施例所述TLCP层(1)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:3;所述基层(3)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:2;所述适用于高频高速的LCP复合膜的厚度为0.14mm。
其介电性能测试结果如表1所示,通过检测可知,本发明所得复合膜的介电常数为2.86,介电损耗为0.0013。
表1 LCP复合膜的介电性能测试数据
Figure BDA0003002769620000081
Figure BDA0003002769620000091
对比例1:本对比例LCP薄膜为宁波聚嘉新材料科技有限公司生产的
Figure BDA0003002769620000092
商标牌号的产品。
本对比例所用TLCP膜的介电性能测试结果如表2所示,其中,介电常数为3.15,介电损耗为0.0023。
表2 LCP薄膜的介电性能测试数据
Figure BDA0003002769620000093
综上所述,本发明提供了一种适用于高频高速的LCP复合膜及其制备方法,得到的LCP复合膜的介电常数和介电损耗相较于TLCP膜均有所降低,使高频高速信号传输损耗得到了降低,其介电损耗是传统PI膜的近十分之一,能够满足5G天线高频高速的应用需求。

Claims (8)

1.一种适用于高频高速的LCP复合膜,其特征在于适用于高频高速的LCP复合膜由上至下依次包括TLCP层(1)、TLCP-塑料复合层(2)和基层(3);
所述TLCP层(1)中包含TLCP和聚四氟乙烯,且聚四氟乙烯的质量分数为15~30%,余量为TLCP;
所述TLCP-塑料复合层(2)中包含TLCP纤维、PET和聚四氟乙烯,且TLCP纤维的质量分数为10~20%,PET的质量分数为20~30%,余量为聚四氟乙烯。
2.根据权利要求1所述的一种适用于高频高速的LCP复合膜,其特征在于所述TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为一层或两层;当TLCP纤维为一层时,TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维的质量分数为10~15%,且TLCP纤维沿纵向设置;当TLCP纤维为两层时,TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维的质量分数为15~20%,且同层TLCP纤维呈同向设置,相邻两层TLCP纤维呈交叉设置。
3.根据权利要求2所述的一种适用于高频高速的LCP复合膜,其特征在于所述TLCP为对羟基苯甲酸与2-羟基-6-萘甲酸的共聚酯。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种适用于高频高速的LCP复合膜,其特征在于所述TLCP纤维为对羟基苯甲酸与2-羟基-6-萘甲酸的共聚酯纤维。
5.根据权利要求4所述的一种适用于高频高速的LCP复合膜,其特征在于所述基层(3)中包含空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯,空心玻璃微珠的质量分数为1~1.5%,PET的质量分数为20~30%,余量为聚四氟乙烯;空心玻璃微珠均匀分散于基层(3)中。
6.根据权利要求2所述的一种适用于高频高速的LCP复合膜,其特征在于当TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为一层时,所述TLCP层(1)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:(3~4);当TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为两层时,所述TLCP层(1)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:(4~5)。
7.根据权利要求2或6所述的一种适用于高频高速的LCP复合膜,其特征在于当TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为一层时,所述基层(3)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:(2~2.5);当TLCP-塑料复合层(2)中TLCP纤维为两层时,所述基层(3)与TLCP-塑料复合层(2)厚度比为1:(2.5~3)。
8.一种适用于高频高速的LCP复合膜的制备方法,其特征在于它是按以下步骤完成的:
一、制备TLCP单层膜:①将TLCP和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为280~300℃下熔融混炼,得到TLCP层混合料;②将TLCP层混合料挤出吹塑后,冷却至20~25℃,制备出两块TLCP单层膜,一块在步骤二中使用,一块在步骤四中使用;
二、制备TLCP-塑料复合层:①将PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为280~300℃下熔融混炼,得到PET-聚四氟乙烯混合料,将PET-聚四氟乙烯混合料挤出吹塑后,冷却至20~25℃,得到PET-聚四氟乙烯复合膜;②在温度为260~270℃、压力为1.8~2.0MPa以及时间为1~2h下将TLCP纤维热压至TLCP单层膜上平面,冷却至20~25℃,得到表面附着TLCP纤维的TLCP膜;③由上至下按照PET-聚四氟乙烯复合膜、TLCP纤维和TLCP单层膜的顺序将PET-聚四氟乙烯复合膜与表面附着TLCP纤维的TLCP膜在温度为230~260℃、压力为1.5~2.0MPa以及时间为1~2h下热压在一起,得到双层膜,即TLCP-塑料复合层(2);
三、制备基层:①将空心玻璃微珠、PET和聚四氟乙烯颗粒加入双螺杆挤出机中,在温度为265~285℃下熔融混炼,得到基层混合料;②将基层混合料挤出吹塑后,冷却至20~25℃,得到基层膜,即基层(3);
四、制备LCP复合膜:①将步骤一至步骤三得到的膜由上至下按照TLCP单层膜、TLCP-塑料复合层和基层的顺序在温度为260~290℃、压力为1.8~2.0MPa以及时间为1~2h下热压在一起,得到三层复合膜;②在温度为220~240℃对三层复合膜热处理1~2h,得到适用于高频高速的LCP复合膜,所述适用于高频高速的LCP复合膜由上至下依次包括TLCP层(1)、TLCP-塑料复合层(2)、基层(3)。
CN202110359786.6A 2021-04-02 2021-04-02 一种适用于高频高速的lcp复合膜及其制备方法 Active CN113103710B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110359786.6A CN113103710B (zh) 2021-04-02 2021-04-02 一种适用于高频高速的lcp复合膜及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110359786.6A CN113103710B (zh) 2021-04-02 2021-04-02 一种适用于高频高速的lcp复合膜及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113103710A true CN113103710A (zh) 2021-07-13
CN113103710B CN113103710B (zh) 2022-01-07

Family

ID=76713742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110359786.6A Active CN113103710B (zh) 2021-04-02 2021-04-02 一种适用于高频高速的lcp复合膜及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113103710B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108505137A (zh) * 2018-03-27 2018-09-07 东华大学 一种热致液晶聚芳酯纤维及其制备方法
CN108882501A (zh) * 2017-05-10 2018-11-23 昆山雅森电子材料科技有限公司 复合式lcp高频高速frcc基材及其制备方法
US20190283373A1 (en) * 2016-07-20 2019-09-19 Hitachi Chemical Company, Ltd. Composite film for electronic devices using high frequency band signals, printed wiring board and manufacturing method therefor
CN110982297A (zh) * 2019-12-17 2020-04-10 东莞市德发塑胶科技有限公司 一种5g低介电强度lcp复合材料及其制备方法
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
CN112126205A (zh) * 2020-10-12 2020-12-25 宁波聚嘉新材料科技有限公司 一种高性能热致液晶聚芳酯的制备方法
JP2021030631A (ja) * 2019-08-27 2021-03-01 共同技研化学株式会社 積層フィルム及び該積層フィルムの製造方法
US20210060900A1 (en) * 2019-09-04 2021-03-04 Taiwan Union Technology Corporation Metal-clad laminate, printed circuit board, and method for manufacturing the same

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190283373A1 (en) * 2016-07-20 2019-09-19 Hitachi Chemical Company, Ltd. Composite film for electronic devices using high frequency band signals, printed wiring board and manufacturing method therefor
CN108882501A (zh) * 2017-05-10 2018-11-23 昆山雅森电子材料科技有限公司 复合式lcp高频高速frcc基材及其制备方法
CN108505137A (zh) * 2018-03-27 2018-09-07 东华大学 一种热致液晶聚芳酯纤维及其制备方法
JP2021030631A (ja) * 2019-08-27 2021-03-01 共同技研化学株式会社 積層フィルム及び該積層フィルムの製造方法
US20210060900A1 (en) * 2019-09-04 2021-03-04 Taiwan Union Technology Corporation Metal-clad laminate, printed circuit board, and method for manufacturing the same
CN110982297A (zh) * 2019-12-17 2020-04-10 东莞市德发塑胶科技有限公司 一种5g低介电强度lcp复合材料及其制备方法
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
CN112126205A (zh) * 2020-10-12 2020-12-25 宁波聚嘉新材料科技有限公司 一种高性能热致液晶聚芳酯的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113103710B (zh) 2022-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108859316B (zh) 复合式lcp高频高速双面铜箔基板及其制备方法
CN111393806B (zh) 液晶聚酯薄膜及其制备方法
CN108454192B (zh) Pi型高频高速传输用双面铜箔基板及其制备方法
CN111286176A (zh) 液晶聚合物组合物及其制备方法
US20220304165A1 (en) Method for coating and forming novel material layer structure of high-frequency circuit board and article thereof
CN113103710B (zh) 一种适用于高频高速的lcp复合膜及其制备方法
CN110876230B (zh) 复合式叠构lcp基板及制备方法
CN112477336B (zh) 一种液晶高分子膜及其制作方法
US20220272845A1 (en) Method for preparing novel material layer structure of circuit board and article thereof
CN108307579A (zh) 具有复合式叠构的低介电损耗frcc基板及其制备方法
TWI722309B (zh) 高頻高傳輸雙面銅箔基板、用於軟性印刷電路板之複合材料及其製法
CN113665209A (zh) 一种聚酯液晶高分子薄膜及其制备方法
CN111844666B (zh) 一种液晶聚合物薄膜和tpx阻胶膜的同步制备方法
JP3239180U (ja) 高周波配線基板の新規材料層構造の製造方法及びその製品
CN113580702B (zh) 液晶高分子薄膜及其制备方法和应用
CN208657159U (zh) 具有高Dk和低Df特性的复合式高频基板
CN111662640A (zh) 用于5g通信的改性液晶材料、覆铜板及其制备方法
CN111546718A (zh) 一种微波复合介质板的制备方法及制得的微波复合介质板
CN115895015B (zh) 一种原位纤维增强微孔泡沫材料及其制备方法和应用
CN112644112B (zh) 一种汽车智能中控多层板及其制备方法
CN102942878A (zh) 一种热塑性树脂粘接膜
CN208667577U (zh) 具有高Dk和低Df特性的高频高速粘结片
KR102543589B1 (ko) 유연 동박 적층 기판용 유전층 소재 및 이의 제조방법
CN115027111B (zh) 一种复合隔音夹胶玻璃
CN111634090A (zh) 一种aba复合薄膜及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant