[发明专利]具有良好介电特性的导热热塑性组合物和其成型制品

说明书

聚合物组合物包括：约20wt％至约80wt％的聚合物基础树脂；约10wt％至约60wt％的导热填料；和约5wt％至约60wt％的介电陶瓷填料，当在1.1GHz或更高的频率下测量时，所述介电陶瓷填料的Dk为至少20。当根据ASTM D150在120mm×120mm和6mm厚度的样品尺寸上使用分裂柱介电谐振器和网络分析仪测试时，所述聚合物组合物在1.1GHz下表现出大于3.0的介电常数。当根据ASTM D150在120mm×120mm和6mm厚度的样品尺寸上使用分裂柱介电谐振器和网络分析仪测试时，所述聚合物组合物在1.1GHz下表现出小于0.002的耗散因子。

技术领域

本公开涉及表现出高介电常数和低耗散因子的热塑性组合物。

背景技术

许多面向消费者的工业需要提供一系列不同特性的共混热塑性组合物。非常高的刚度与平衡的抗冲击性、对颜色的接受性、对日常化学品的耐化学性、薄壁加工的流动特性和对无线信号的透明性代表许多制造领域的一些期望属性。在电子工业以及汽车工业中，期望具有高介电常数的热塑性塑料。还预期这些热塑性塑料易于加工，同时维持某些机械特性。在本领域中仍然需要提供高介电常数和低耗散因子，同时还表现出期望的机械和加工性能的导热热塑性组合物。

发明内容

本公开的方面涉及一种热塑性组合物，其包含：约20wt％至约80wt％的聚合物基础树脂；约10wt％至约60wt％的导热填料；约5wt％至约30wt％的抗冲击改性剂；和约0.1wt％至约60wt％的介电陶瓷填料，当在1.1吉兆赫(GHz)或更高的频率下测试时，所述介电陶瓷填料的Dk为至少25，其中当在120毫米(mm)×120mm和6mm厚度的样品尺寸上使用分裂柱介电谐振器和网络分析仪测试时，聚合物组合物在1.1GHz下表现出大于3.0的介电常数，其中当在120mm×120mm和6mm厚度的样品尺寸上使用分裂柱介电谐振器和网络分析仪测试时，聚合物组合物在1.1GHz下表现出小于0.002的耗散因子，并且其中所有组分的组合重量百分比值不超过约100wt％，并且所有重量百分比值均按组合物的总重量计。

本公开的其它方面涉及一种形成聚合物组合物的方法，其包含：使以下各者组合：包含聚亚芳基醚、聚苯乙烯、聚丙烯或其组合的聚合物基础树脂；导热填料；抗冲击改性剂；和介电陶瓷填料，其中当在120mm×120mm和6mm厚度的样品尺寸上使用分裂柱介电谐振器和网络分析仪测试时，聚合物组合物在1.1GHz下表现出大于3.0的介电常数，其中当在120mm×120mm和6mm厚度的样品尺寸上使用分裂柱介电谐振器和网络分析仪测试时，聚合物组合物在1.1GHz下表现出小于0.002的耗散因子，并且其中所有组分的组合重量百分比值不超过约100wt％，并且所有重量百分比值均按组合物的总重量计。

在某些方面，本公开涉及一种形成制品的方法，其包括由本文所述的聚合物组合物模制制品的步骤。

具体实施方式

具有高介电常数(Dk)和低耗散因子的热塑性塑料对于无线通信领域的应用可为期望的。然而，由于即使材料具有相对低的耗散因子，在操作期间仍可产生热量，因此引起关注。高热量也可损坏热塑性塑料；缩短使用寿命并且降低效率。导热热塑性塑料可提供持续的热传递，以避免损坏。导热热塑性塑料和高介电热塑性塑料两者都趋于需要相对高的无机填料装载量来确保这些特性。因此，平衡热塑性组合物的介电特性和导热率以及它们的机械和加工性能为具有挑战性的。本公开的方面提供具有高介电常数同时维持期望的机械特性和加工特征的导热热塑性组合物。

一方面，本公开涉及一种聚合物组合物，其包含聚合物基础树脂、导热填料和介电陶瓷填料。当在120mm×120mm和6mm厚度的样品尺寸上使用分裂柱介电谐振器和网络分析仪测试时，聚合物组合物在1.1GHz下可表现出大于3.0的介电常数，并且当在120mm×120mm和6mm厚度的样品尺寸上使用分裂柱介电谐振器和网络分析仪测试时，聚合物组合物在1.1GHz下可表现出小于0.002的耗散因子。

聚合物基础树脂