[发明专利]一种超低介电损耗的液晶环氧树脂复合材料及其制备方法

说明书

本申请涉及高分子材料领域，具体公开了一种超低介电损耗的液晶环氧树脂复合材料及其制备方法，液晶环氧树脂复合材料包括以下原料：液晶环氧树脂、固化剂、一元单链脂肪胺、碳纳米管、偶联剂；其制备方法包括以下步骤：将液晶环氧树脂熔融，边搅拌边向其中加入一元单链脂肪胺、碳纳米管、偶联剂，真空150‑180℃反应20‑40min，之后加入固化剂，搅拌均匀后得到混合熔体；将混合熔体倒入模具，之后将模具放入140‑160℃烘箱中固化8h，再升温至200‑220℃后固化1‑2h，冷却脱模即得到液晶环氧树脂复合材料。本申请液晶环氧树脂复合材料具有高性能、低介电损耗的优点。

技术领域

本申请涉及高分子材料领域，尤其涉及一种超低介电损耗的液晶环氧树脂复合材料及其制备方法。

背景技术

随着现代技术的进步，电子仪器和设备逐渐向集成化、小型化发展，人们对材料介电性能就有着更高的要求。因为介电损耗使设备使用寿命的缩减和损坏，造成了巨大的经济损失。人们迫切需要高性能低介电损耗材料，已经成为材料研究的重要方向。

发明内容

为了提供高性能低介电损耗材料，本申请提供一种超低介电损耗的液晶环氧树脂复合材料及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种超低介电损耗的液晶环氧树脂复合材料，采用以下技术方案：

一种超低介电损耗的液晶环氧树脂复合材料，包括以下物质的量份数原料：液晶环氧树脂80-100份、固化剂30-50份、一元单链脂肪胺5-20份、碳纳米管4-8份、偶联剂2-5份。

进一步的，所述液晶环氧树脂包括以下物质的量份数原料：液晶环氧树脂单体60-100份、E21环氧树脂单体20-60份、E44环氧树脂单体20-60份、E51环氧树脂单体20-60份；所述液晶环氧树脂单体为[2,2'-联萘]-6,6'-双(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯甲酸酯)。

进一步的，所述[2,2'-联萘]-6,6'-双(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯甲酸酯)由以下物质的量份数原料按照以下方法制备得到：

步骤一：称取1-20份[2,2'-联萘]-6,6'-二醇溶于30-250份丙酮，加入5-10份吡啶，放在冰水浴中冷却后得到基液；另取2-40份对乙酰氧基苯甲酰氯溶于10-50份丙酮得到混合溶剂，搅拌下缓慢向基液中滴加混合溶剂，滴加结束后撤去冰水浴，常温下反应8-10h；过滤后得固体产物，用丙酮洗涤固体产物后干燥得到[2,2'-联萘]-6,6'-双(4-甲氧基苯甲酸酯)，分子结构如下：

步骤二：取1-20份[2,2'-联萘]-6,6'-双(4-甲氧基苯甲酸酯)加入20-100份氯仿，搅拌至溶解，冰水浴下缓慢滴加20-80份质量分数为25％的氨水后反应4-5h，静置后取有机相旋蒸，之后取固体烘干后得到[2,2'-联萘]-6,6'-双(4-羟基苯甲酸酯)，结构如下：

步骤三：取1-20份[2,2'-联萘]-6,6'-双(4-羟基苯甲酸酯)加入40倍数物质的量环氧氯丁烷，再加入50-100份异丙醇，升温至50-60℃，边搅拌边缓慢滴加5-15份氢氧化钠溶液，在50-70℃下回流反应4-5h；过滤并用水和异丙醇洗涤沉淀，烘干得到液晶环氧树脂单体[2,2'-联萘]-6,6'-双(4-(环氧乙烷-2-基甲氧基)苯甲酸酯)，结构如：

进一步的，所述纳米碳管为改性纳米碳管，所述改性纳米碳管由普通纳米碳管经酸处理得到。

进一步的，所述改性纳米碳管由包括以下步骤的方法制备得到：