CN114957993A - 一种高介电聚芳醚砜材料及其制备方法 - Google Patents

一种高介电聚芳醚砜材料及其制备方法 Download PDF

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CN114957993A CN202210625576.1A CN202210625576A CN114957993A CN 114957993 A CN114957993 A CN 114957993A CN 202210625576 A CN202210625576 A CN 202210625576A CN 114957993 A CN114957993 A CN 114957993A
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Abstract

本发明特别涉及一种高介电聚芳醚砜材料及其制备方法，属于特种工程塑料技术领域，材料的原料包括改性聚芳醚砜和介电功能填料，其中，所述改性聚芳醚砜为极性物质；通过将极性物质的改性聚芳醚砜和介电功能填料进行混合，得到具有高介电常数的聚芳醚砜材料，使得PES介电常数从3.5提升到21，提升了将近5倍，解决了目前聚芳醚砜材料的介电常数较低的问题。

Description

一种高介电聚芳醚砜材料及其制备方法
技术领域
本发明属于特种工程塑料技术领域，特别涉及一种高介电聚芳醚砜材料及其制备方法。
背景技术
聚芳醚砜是一种特种工程塑料，通常由二卤代二苯砜与芳族二元酚缩聚得到，简称PES。PES是一种耐高温无定形的热塑性工程塑料，由于其分子链中存在砜基和苯环使得PES材料具有较高的Tg、力学性能以及加工性能。但是国家航空航天以及新能源产业的蓬勃发展，聚合物电介质材料的应用也越来越广泛，其中高介电聚合物材料的研究更为迫切。
现阶段针对于聚合物材料的介电性能改善主要通过聚合物基体构造和功能填料的引入这两个方面开展。聚合物材料根据介电材料的应用段大致可以分为极性聚合物和非极性聚合物。极性聚合物的介电损耗以及介电常数一般大于非极性聚合物。功能填料的介电常数一般远远大于聚合物材料，目前常用的功能填料主要有金属导体、铁电陶瓷以及导电碳材料。
聚合物自身对称结构和非对称结构、极性大小的差异带来的介电常数的改变是相对比较小的，因此仅靠聚合物结构改性—引入极性基团对于介电常数的提升并不明显。聚合物与高介电功能填料复合是比较简单的提高聚合物介电性能的一种方式，目前绝大多数都是通过一种高介电功能填料与聚合物材料进行共混改性，其介电常数提升存在一定限制。
发明内容
本申请的目的在于提供一种高介电聚芳醚砜材料及其制备方法，以解决目前聚芳醚砜材料的介电常数较低的问题。
本发明实施例提供了一种高介电聚芳醚砜材料，所述材料的原料包括改性聚芳醚砜和介电功能填料，其中，所述改性聚芳醚砜为极性物质，所述介电功能填料的介电常数达到设定介电常数。
可选的，所述改性聚芳醚砜为侧链带有极性基团的聚芳醚砜。
可选的，所述介电功能填料为铁电陶瓷粒子和导电碳材料的复合物。
可选的，所述铁电陶瓷粒子包括钛酸钡纳米粒子，所述导电碳材料包括碳纳米管。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种如上所述的高介电聚芳醚砜材料的制备方法，所述方法包括：
对聚芳醚砜进行改性，以增强聚芳醚砜的极性来提高介电常数，得到改性聚芳醚砜；
把所述改性聚芳醚砜和介电功能填料进行混合填充，得到高介电聚芳醚砜材料。
可选的，所述聚芳醚砜的粒径为10-150μm。
可选的，所述聚芳醚砜包括第一聚芳醚砜和第二聚芳醚砜，所述第一聚芳醚砜的粒径为10-80μm、所述第二聚芳醚砜的粒径为80-150μm。
可选的，所述对聚芳醚砜进行改性具体包括：把聚芳醚砜和碳纳米管进行共混改性。
可选的，所述介电功能填料的制备方法包括：把碳纳米管、含钛酸钡纳米粒子溶液和表面活性剂进行混合反应，后进行洗涤干燥和烧结，得到介电功能填料。
可选的，所述表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。
可选的，所述烧结的温度为750-850℃，所述烧结的时间为2-4h。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明实施例提供的高介电聚芳醚砜材料，通过将极性物质的改性聚芳醚砜和介电功能填料进行混合，得到具有高介电常数的聚芳醚砜材料，使得PES介电常数从3.5提升到21，提升了将近5倍，解决了目前聚芳醚砜材料的介电常数较低的问题。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例提供的方法的流程图。
具体实施方式
下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。
在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
首先通过对PES进行结构改性，在侧链引入极性基团，增强聚合物极性提高介电常数。通过溶胶凝胶法将铁电陶瓷粒子与导电碳材料复合在一起，并将这种复合颗粒通过挤出加工的方式填充到PES树脂中有效提升PES的介电常数，同时也能更大程度上保证填料在聚合物中的均匀分散。在实际操作过程中，可以通过控制二元酚单体的调整、不同粒径PES与导电碳材料的配比、不同粒径PES与陶瓷颗粒/导电碳材料复合物的配比可以不同程度上调整PES介电常数。
根据本发明一种典型的实施方式，提供了一种高介电聚芳醚砜材料，所述材料的原料包括改性聚芳醚砜和介电功能填料，其中，所述改性聚芳醚砜为极性物质，所述介电功能填料的介电常数达到设定介电常数。一般而言，可以根据实际需要来确定材料的介电常数，进而来选取合适的介电功能填料。
在一些实施例中，改性聚芳醚砜为侧链带有极性基团的聚芳醚砜。
在一些实施例中，介电功能填料为铁电陶瓷粒子和导电碳材料的复合物。
本实施例中，所述铁电陶瓷粒子包括钛酸钡纳米粒子，所述导电碳材料包括碳纳米管。
根据本发明另一种典型的实施方式，提供了一种如上所述的高介电聚芳醚砜材料的制备方法，所述方法包括：
S01.得到聚芳醚砜；
一般而言，聚芳醚砜由二卤代二苯砜与芳族二元酚缩聚得到，制备过程还不包括碳酸钾，芳族二元酚可以是4-氨基苯基对苯二酚、3,3’-二烯丙基联苯二酚、二烯丙基双酚A、联苯二酚中的一种或多种。芳族二元酚与二卤代二苯基砜的摩尔比控制在0.95:1-1:1，碳酸钾与二卤代二苯基砜的摩尔比控制在1.2:1-1.6:1。
具体而言，本实施例中，先将四口烧瓶在100℃下通入氮气10min，再在氮气条件下将(0.012mol)3.696g的二烯丙基双酚A、(0.04mol)7.400g的联苯二酚、(0.054mol)13.712g的二氟二苯基砜、(0.068mol)9.384g的无水碳酸钾、一定体积的N-N二甲基乙酰胺和二甲苯加入到烧瓶中，控制反应物溶质占溶剂的质量/体积比。150-160℃下加热搅拌1-2h，搅拌速度800rpm/min。180-200℃下继续加热搅拌8-10h，搅拌速度500rpm/min。反应结束后在氮气和搅拌条件下冷却至80℃左右，向烧瓶中加入15ml的N-N二甲基乙酰胺，并将烧瓶中的混合物缓慢转移到超纯水中，对析出的产物进行破碎及洗涤过滤烘干。最后通过手动研磨过筛分为PES-1(粒径10-80微米)和PES-2(粒径80-150微米)。
S02.得到介电功能填料；
本实施例中，通过溶胶凝胶法将铁电陶瓷粒子与导电碳材料复合在一起，得到介电功能填料；
具体而言，先将3.83g的(CH3COO)2Ba(乙酸钡)和30ml蒸馏水磁力搅拌0.5h配成溶液，再将5.1g的钛酸四丁酯和3ml的乙酰丙酮加到50ml的无水乙醇，50℃下磁力搅拌500rpm/min下搅拌15min后缓慢滴加(CH3COO)2Ba溶液,(CH3COO)2Ba溶液滴加时间控制在15-30min，滴加完全后继续搅拌0.5h。然后将1g的碳纳米管与0-0.2g的表面活性剂加入到上述混合溶液中，50℃下继续搅拌1-3h。最后对产物过滤洗涤干燥后，在氮气氛围下通过管式炉在750-850℃下烧结2-4h得到钛酸钡纳米粒子@碳纳米管的改性填料。
表面活性剂可以选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。
S1.对聚芳醚砜进行改性，以增强聚芳醚砜的极性来提高介电常数，得到改性聚芳醚砜；
具体而言，本实施例中，将PES-1和PES-2树脂在120℃下进行12h的烘干处理，PES与碳纳米管按照100:0—70:30的配方混合均匀，然后通过挤出机进行挤出造粒，挤出工艺：挤出熔融温度：350-380℃，螺杆转速130-160rpm/min。
S2.把所述改性聚芳醚砜和介电功能填料进行混合填充，得到高介电聚芳醚砜材料。
具体而言，本实施例中，将改性聚芳醚砜和介电功能填料按照100:0—70:30的配方混合均匀，然后通过挤出机进行挤出造粒，得到高介电聚芳醚砜材料。，挤出工艺：挤出熔融温度：350-380℃，螺杆转速130-160rpm/min。
下面将结合实施例、对照例及实验数据对本申请的高介电聚芳醚砜材料及其制备方法进行详细说明。
实施例1
一种高介电聚芳醚砜材料的制备方法，方法包括：
步骤一：PES树脂的制备
先将四口烧瓶在100℃下通入氮气10min，再在氮气条件下将(0.012mol)3.696g的二烯丙基双酚A、(0.04mol)7.400g的联苯二酚、(0.054mol)13.712g的二氟二苯基砜、(0.068mol)9.384g的无水碳酸钾、30ml的N-N二甲基乙酰胺、90ml的二甲苯加入到烧瓶中，反应物溶质占溶剂的质量/体积比为0.285g/ml。150℃下加热搅拌1h，搅拌速度800rpm/min。180℃下继续加热搅拌8h，搅拌速度500rpm/min。反应结束后在氮气和搅拌条件下冷却至80℃左右，向烧瓶中加入15ml的N-N二甲基乙酰胺，并将烧瓶中的混合物缓慢转移到超纯水中，对析出的产物进行破碎及洗涤过滤烘干。最后通过手动研磨过筛分为PES-1(粒径10-80微米)和PES-2(粒径80-150微米)
步骤二：PES树脂/碳纳米管共混改性
将步骤1中的PES-1和PES-2树脂在120℃下进行12h的烘干处理，PES与碳纳米管按照95:5的配方混合均匀，然后通过挤出机进行挤出造粒，挤出工艺：挤出熔融温度360℃，螺杆转速130rpm/min，最后得到改性的PES-3和PES-4。
步骤三：PES树脂/钛酸钡纳米粒子@碳纳米管改性
先将3.83g的(CH3COO)2Ba和30ml蒸馏水磁力搅拌0.5h配成溶液，再将5.1g的钛酸四丁酯和3ml的乙酰丙酮加到50ml的无水乙醇，50℃下磁力搅拌500rpm/min下搅拌15min后缓慢滴加(CH3COO)2Ba溶液,(CH3COO)2Ba溶液滴加时间控制在15min，滴加完全后继续搅拌0.5h。然后将1g的碳纳米管与0.1g的十二烷基苯磺酸钠加入到上述混合溶液中，50℃下继续搅拌2h。最后对产物过滤洗涤干燥后，在氮气氛围下通过管式炉在800℃下烧结2h得到钛酸钡纳米粒子@碳纳米管的改性填料。再将PES与钛酸钡纳米粒子@碳纳米管按照95:5的配方进行挤出改性，具体同步骤2，最后得到PES-5和PES-6。
实施例2
一种高介电聚芳醚砜材料的制备方法，方法包括：
步骤一：PES树脂的制备
先将四口烧瓶在100℃下通入氮气10min，再在氮气条件下将(0.012mol)3.696g的二烯丙基双酚A、(0.04mol)7.400g的联苯二酚、(0.053mol)13.462g的二氟二苯基砜、(0.07mol)9.660g的无水碳酸钾、40ml的N-N二甲基乙酰胺、90ml的二甲苯加入到烧瓶中，反应物溶质占溶剂的质量/体积比为0.263g/ml。150℃下加热搅拌1h，搅拌速度800rpm/min。180℃下继续加热搅拌8h，搅拌速度500rpm/min。反应结束后在氮气和搅拌条件下冷却至80℃左右，向烧瓶中加入15ml的N-N二甲基乙酰胺，并将烧瓶中的混合物缓慢转移到超纯水中，对析出的产物进行破碎及洗涤过滤烘干。最后通过手动研磨过筛分为PES-1(粒径10-80微米)和PES-2(粒径80-150微米)
步骤二：PES树脂/碳纳米管共混改性
将步骤1中的PES-1和PES-2树脂在120℃下进行12h的烘干处理，PES与碳纳米管按照90:10的配方混合均匀，然后通过挤出机进行挤出造粒，挤出工艺：挤出熔融温度360℃，螺杆转速130rpm/min,最后得到改性的PES-3和PES-4。
步骤三：PES树脂/钛酸钡纳米粒子@碳纳米管改性
先将3.83g的(CH3COO)2Ba和30ml蒸馏水磁力搅拌0.5h配成溶液，再将5.1g的钛酸四丁酯和3ml的乙酰丙酮加到50ml的无水乙醇，50℃下磁力搅拌500rpm/min下搅拌15min后缓慢滴加(CH3COO)2Ba溶液,(CH3COO)2Ba溶液滴加时间控制在15min，滴加完全后继续搅拌0.5h。然后将1g的碳纳米管与0.1g的十二烷基苯磺酸钠加入到上述混合溶液中，50℃下继续搅拌2h。最后对产物过滤洗涤干燥后，在氮气氛围下通过管式炉在800℃下烧结2h得到钛酸钡纳米粒子@碳纳米管的改性填料。再将PES与钛酸钡纳米粒子@碳纳米管按照90:10的配方进行挤出改性，具体同步骤2，最后得到PES-5和PES-6。
实施例3
一种高介电聚芳醚砜材料的制备方法，方法包括：
步骤一：PES树脂的制备
先将四口烧瓶在100℃下通入氮气10min，再在氮气条件下将(0.012mol)3.696g的二烯丙基双酚A、(0.04mol)7.400g的联苯二酚、(0.054mol)13.712g的二氟二苯基砜、(0.068mol)9.384g的无水碳酸钾、50ml的N-N二甲基乙酰胺、100ml的二甲苯加入到烧瓶中，反应物溶质占溶剂的质量/体积比为0.228g/ml。160℃下加热搅拌1h，搅拌速度800rpm/min。200℃下继续加热搅拌9h，搅拌速度500rpm/min。反应结束后在氮气和搅拌条件下冷却至80℃左右，向烧瓶中加入15ml的N-N二甲基乙酰胺，并将烧瓶中的混合物缓慢转移到超纯水中，对析出的产物进行破碎及洗涤过滤烘干。最后通过手动研磨过筛分为PES-1(粒径10-80微米)和PES-2(粒径80-150微米)
步骤二：PES树脂/碳纳米管共混改性
将步骤1中的PES-1和PES-2树脂在120℃下进行12h的烘干处理，PES与碳纳米管按照85:15的配方混合均匀，然后通过挤出机进行挤出造粒，挤出工艺：挤出熔融温度360℃，螺杆转速150rpm/min。
步骤三：PES树脂/钛酸钡纳米粒子@碳纳米管改性
先将3.83g的(CH3COO)2Ba和30ml蒸馏水磁力搅拌0.5h配成溶液，再将5.1g的钛酸四丁酯和3ml的乙酰丙酮加到50ml的无水乙醇，50℃下磁力搅拌500rpm/min下搅拌15min后缓慢滴加(CH3COO)2Ba溶液,(CH3COO)2Ba溶液滴加时间控制在25min，滴加完全后继续搅拌0.5h。然后将1g的碳纳米管与0.15g的十二烷基苯磺酸钠加入到上述混合溶液中，50℃下继续搅拌2h。最后对产物过滤洗涤干燥后，在氮气氛围下通过管式炉在800℃下烧结2h得到钛酸钡纳米粒子@碳纳米管的改性填料。再将PES与钛酸钡纳米粒子@碳纳米管按照85:15的配方进行挤出改性，具体同步骤2，最后得到PES-5和PES-6。
实施例4
一种高介电聚芳醚砜材料的制备方法，方法包括：
步骤一：PES树脂的制备
先将四口烧瓶在100℃下通入氮气10min，再在氮气条件下将(0.012mol)3.696g的二烯丙基双酚A、(0.04mol)7.400g的联苯二酚、(0.054mol)13.712g的二氟二苯基砜、(0.068mol)9.384g的无水碳酸钾、30ml的N-N二甲基乙酰胺、90ml的二甲苯加入到烧瓶中，反应物溶质占溶剂的质量/体积比为0.285g/ml。150℃下加热搅拌1h，搅拌速度800rpm/min。180℃下继续加热搅拌8h，搅拌速度500rpm/min。反应结束后在氮气和搅拌条件下冷却至80℃左右，向烧瓶中加入15ml的N-N二甲基乙酰胺，并将烧瓶中的混合物缓慢转移到超纯水中，对析出的产物进行破碎及洗涤过滤烘干。最后通过手动研磨过筛分为PES-1(粒径10-80微米)和PES-2(粒径80-150微米)
步骤二：PES树脂/碳纳米管共混改性
将步骤1中的PES-1和PES-2树脂在120℃下进行12h的烘干处理，PES与碳纳米管按照75:25的配方混合均匀，然后通过挤出机进行挤出造粒，挤出工艺：挤出熔融温度360℃，螺杆转速130rpm/min。
步骤三：PES树脂/钛酸钡纳米粒子@碳纳米管改性
先将3.83g的(CH3COO)2Ba和30ml蒸馏水磁力搅拌0.5h配成溶液，再将5.1g的钛酸四丁酯和3ml的乙酰丙酮加到50ml的无水乙醇，50℃下磁力搅拌500rpm/min下搅拌15min后缓慢滴加(CH3COO)2Ba溶液,(CH3COO)2Ba溶液滴加时间控制在15min，滴加完全后继续搅拌0.5h。然后将1g的碳纳米管与0.15g的聚乙烯吡咯烷酮加入到上述混合溶液中，50℃下继续搅拌2h。最后对产物过滤洗涤干燥后，在氮气氛围下通过管式炉在850℃下烧结3h得到钛酸钡纳米粒子@碳纳米管的改性填料。再将PES与钛酸钡纳米粒子@碳纳米管按照75:25的配方进行挤出改性，具体同步骤2，最后得到PES-5和PES-6。
实施例5
一种高介电聚芳醚砜材料的制备方法，方法包括：
步骤一：PES树脂的制备
先将四口烧瓶在100℃下通入氮气10min，再在氮气条件下将(0.012mol)2.412g的4-氨基苯基对苯二酚、(0.04mol)7.400g的联苯二酚、(0.054mol)13.712g的二氟二苯基砜、(0.068mol)9.384g的无水碳酸钾、30ml的N-N二甲基乙酰胺、90ml的二甲苯加入到烧瓶中，反应物溶质占溶剂的质量/体积比为0.274g/ml。150℃下加热搅拌1h，搅拌速度800rpm/min。180℃下继续加热搅拌8h，搅拌速度500rpm/min。反应结束后在氮气和搅拌条件下冷却至80℃左右，向烧瓶中加入15ml的N-N二甲基乙酰胺，并将烧瓶中的混合物缓慢转移到超纯水中，对析出的产物进行破碎及洗涤过滤烘干。最后通过手动研磨过筛分为PES-1(粒径10-80微米)和PES-2(粒径80-150微米)
步骤二：PES树脂/碳纳米管共混改性
将步骤1中的PES-1和PES-2树脂在120℃下进行12h的烘干处理，PES与碳纳米管按照70:30的配方混合均匀，然后通过挤出机进行挤出造粒，挤出工艺：挤出熔融温度360℃，螺杆转速160rpm/min。
步骤三：PES树脂/钛酸钡纳米粒子@碳纳米管改性
先将3.83g的(CH3COO)2Ba和30ml蒸馏水磁力搅拌0.5h配成溶液，再将5.1g的钛酸四丁酯和3ml的乙酰丙酮加到50ml的无水乙醇，50℃下磁力搅拌500rpm/min下搅拌15min后缓慢滴加(CH3COO)2Ba溶液,(CH3COO)2Ba溶液滴加时间控制在30min，滴加完全后继续搅拌0.5h。然后将1g的碳纳米管与0.1g的十二烷基苯磺酸钠加入到上述混合溶液中，50℃下继续搅拌2h。最后对产物过滤洗涤干燥后，在氮气氛围下通过管式炉在800℃下烧结2h得到钛酸钡纳米粒子@碳纳米管的改性填料。再将PES与钛酸钡纳米粒子@碳纳米管按照70:30的配方进行挤出改性，具体同步骤2，最后得到PES-5和PES-6。
对比例1
市场购得的PES，该PES的型号为Ultrason E3010。
实验例
将实施例1-5和对比例1各步骤制得的PES进行分析，结果如下表所示。
Figure BDA0003677183420000081
Figure BDA0003677183420000091
由上表可得，采用本申请实施例提供的方法，在调整PES主链结构的基础上适量引进钛酸钡包覆的碳纳米管复合填料能够更有效的提高PES材料的介电常数，相比于市售的PES，该方法可以将PES介电常数从3.5提升到21，提升了将近5倍。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少还具有如下技术效果或优点：
(1)本发明实施例提供的方法先通过调整二元酚的单体制备侧链带有极性基团的聚芳醚砜材料，再通过将钛酸钡陶瓷粒子复合到导电碳纳米管上，然后将钛酸钡碳纳米管复合材料与带有极性基团的聚芳醚砜材料通过挤出机共混复合制备得到具有高介电常数的聚芳醚砜材料。该方法可以将PES介电常数从3.5提升到21，提升了将近5倍；
(2)本发明实施例提供的方法首先通过对PES进行结构改性，在侧链引入极性基团，增强聚合物极性提高介电常数。通过溶胶凝胶法将铁电陶瓷粒子与导电碳材料复合在一起，并将这种复合颗粒通过挤出加工的方式填充到PES树脂中有效提升PES的介电常数，同时也能更大程度上保证填料在聚合物中的均匀分散。一般而言，可以通过控制二元酚单体的调整、不同粒径PES与导电碳材料的配比、不同粒径PES与陶瓷颗粒/导电碳材料复合物的配比可以不同程度上调整PES介电常数。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种高介电聚芳醚砜材料，其特征在于，所述材料的原料包括改性聚芳醚砜和介电功能填料，其中，所述改性聚芳醚砜为极性物质，所述介电功能填料的介电常数达到设定介电常数。
2.根据权利要求1所述的高介电聚芳醚砜材料，其特征在于，所述改性聚芳醚砜为侧链带有极性基团的聚芳醚砜。
3.根据权利要求1所述的高介电聚芳醚砜材料，其特征在于，所述介电功能填料为铁电陶瓷粒子和导电碳材料的复合物。
4.根据权利要求3所述的高介电聚芳醚砜材料，其特征在于，所述铁电陶瓷粒子包括钛酸钡纳米粒子，所述导电碳材料包括碳纳米管。
5.一种权利要求1至4中任意一项所述的高介电聚芳醚砜材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
对聚芳醚砜进行改性，以增强聚芳醚砜的极性来提高介电常数，得到改性聚芳醚砜；
把所述改性聚芳醚砜和介电功能填料进行混合填充，得到高介电聚芳醚砜材料。
6.根据权利要求5所述的高介电聚芳醚砜材料的制备方法，其特征在于，所述聚芳醚砜的粒径为10-150μm。
7.根据权利要求6所述的高介电聚芳醚砜材料的制备方法，其特征在于，所述对聚芳醚砜进行改性具体包括：把聚芳醚砜和碳纳米管进行共混改性。
8.根据权利要求6所述的高介电聚芳醚砜材料的制备方法，其特征在于，所述介电功能填料的制备方法包括：把碳纳米管、含钛酸钡纳米粒子溶液和表面活性剂进行混合反应，后进行洗涤干燥和烧结，得到介电功能填料。
9.根据权利要求8所述的高介电聚芳醚砜材料的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。
10.根据权利要求8所述的高介电聚芳醚砜材料的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度为750-850℃，所述烧结的时间为2-4h。
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