本发明涉及特种工程塑料，具体涉及一种液晶聚合物复合材料的制备方法。
背景技术：
1、液晶聚合物(lcp)是一种在熔融温度或玻璃化温度以上既具有液体的流动性又有晶体各向异性的刚性高分子。刚性的链结构以及分子间的有序排列，使得lcp具有优异的物理与力学综合性能，在航天航空、电子电气及汽车工业等领域得到了广泛应用。随着5g电子通讯技术的研究，为了降低传输时延、保持高的信号传输速率以及降低能量损耗和调制过程中的信号失真，对材料的介电性能提出了更高的要求。如中等传输损耗的高速基材，传输速率高于10gbps时，要求材料的介电损耗因子为0.01-0.02，而对于微波/毫米波应用的高频基材类，则要求介电损耗因子≦0.005，数据传输速率为56gbps。常见的液晶聚合物介电常数为3.4左右，介质损耗因数为0.02左右，难以满足5g时代电子行业对材料介电性能的要求。
2、目前，降低液晶聚合物介电常数和介电损耗常用的方法主要有：一是加入空心玻璃微球，但该类填料通常机械性能不佳，难以大量应用，且常面临聚合物-填料相容性不佳的问题；二是通过掺杂聚四氟乙烯等其他含氟树脂进行共混，但为了保持材料在高温下的机械性能，加入聚四氟乙烯等的量通常不超过5重量份，此类方法对树脂整体介电常数和介电损耗的降低作用有限。因此，为了拓展液晶聚合物材料在5g领域的应用范围，迫切需要开发综合性能更佳的新型液晶聚合物材料。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决目前液晶聚合物的介电常数和介电损耗偏高以及力学性能差的问题，而提供一种液晶聚合物复合材料的制备方法。
2、一种液晶聚合物复合材料的制备方法，按以下步骤进行：
3、步骤s1：将对羟基苯甲酸、吲哚-2,6-二羧酸和四叔丁基联苯酚与酰基化试剂乙酸酐和催化剂混合，得到混合物a；
4、所述的对羟基苯甲酸、吲哚-2,6-二羧酸与四叔丁基联苯酚的摩尔比为(64～80)：(10～18)：(10～18)；
5、步骤s2：将步骤s1中得到的混合物a进行预聚合反应，得到预聚物；
6、步骤s3：在惰性气体氛围下，将步骤s2中得到的预聚物进行固相缩聚反应，得到液晶聚合物树脂；
7、步骤s4：将15～40重量份数的沸石分子筛加入到乙醇溶液中，超声分散后加入1～5重量份数的硅烷偶联剂kh560，然后在60～70℃的温度条件下搅拌反应3～5h，然后过滤、干燥，得到混合物b；
8、步骤s5：将100重量份数的步骤s3中得到的液晶聚合物树脂和步骤s4中得到的混合物b加入到双螺杆挤出机中，挤出拉条，得到液晶聚合物条状复合材料；
9、步骤s6：将步骤s5中得到的液晶聚合物条状复合材料通过风冷输送带进入切粒机中进行切粒，得到液晶聚合物复合材料。
10、本发明的原理：
11、本发明液晶聚合物复合材料采用的液晶聚合物树脂由特定配比的对羟基苯甲酸、吲哚-2,6-二羧酸、四叔丁基联苯酚聚合而成，三种单体相互协同，使得液晶聚合物树脂具有较低的介电损耗因子，进而赋予液晶聚合物复合材料较低的介电损耗因子；与此同时，为了使其具有更低的介电常数，发明人采用沸石分子筛对液晶聚合物树脂进行改性，一方面沸石分子筛具有多孔结构，其孔道结构中储存的大量空气，空气具有极低的介电常数，约为1；另一方面沸石分子筛具有较大的吸附表面及较高的吸附活性，可以吸附液晶聚合物复合材料中已有的以及在加工过程中产生的离子杂质，进一步提高其介电性能。但在研究过程中发现，如果将液晶聚合物树脂和沸石分子筛直接共混改性，获得的液晶聚合物复合材料力学性能大幅度下降，而且注塑出来的试件有分层现象。这表明液晶聚合物树脂与沸石分子筛相容性不佳，沸石分子筛在树脂中分散不均匀且容易脱落，为了改善上述情况，发明人添加硅烷偶联剂kh560，kh560偶联剂中的硅氧基团可以与沸石分子筛表面的羟基发生水解反应，环氧基可以与液晶聚合物树脂链段上的仲胺基(通过吲哚-2,6-二羧酸引入)反应，从而提高液晶聚合物树脂与沸石分子筛的相容性，促进沸石分子筛在液晶聚合物树脂基体中的均匀分散。另外，可能是由于界面结合的改善使得复合体系在受力时，沸石分子筛承担了一定的载荷，在周围的树脂基体中局部地抵抗应变，不会导致像直接共混那样降低复合材料的力学性能，因此，本发明采用以上方案获得的复合材料仍然具有良好的力学性能。
12、本发明的有益效果：
13、(1)本发明液晶聚合物树脂由特定配比的对羟基苯甲酸、吲哚-2,6-二羧酸、四叔丁基联苯酚聚合而成，三种单体相互协同，使得液晶聚合物树脂具有较低的介电损耗因子，进而使得液晶聚合物复合材料具有较低的介电损耗因子。
14、(2)本发明通过沸石分子筛对液晶聚合物树脂进行改性，使复合材料具有较低的介电常数，同时采用含有特定基团的偶联剂增加液晶聚合物树脂与沸石分子筛相容性，使两者界面情况大幅度改善，即使添加较大比例的沸石分子筛填料，液晶聚合物复合材料仍然具有良好的力学性能。
15、本发明可获得一种液晶聚合物复合材料的制备方法。
1.一种液晶聚合物复合材料的制备方法，其特征在于该制备方法按以下步骤进行：
2.根据权利要求1所述的一种液晶聚合物复合材料的制备方法，其特征在于步骤s1中所述的酰基化试剂乙酸酐的添加量是对羟基苯甲酸、吲哚-2,6-二羧酸和四叔丁基联苯酚中的羟基总摩尔数的1.5～3.0倍。
3.根据权利要求1所述的一种液晶聚合物复合材料的制备方法，其特征在于步骤s1中所述的催化剂的添加量是对羟基苯甲酸、吲哚-2,6-二羧酸和四叔丁基联苯酚的总质量的0.006～0.01％，所述的催化剂为乙酸钾。
4.根据权利要求1所述的一种液晶聚合物复合材料的制备方法，其特征在于步骤s2中所述的预聚合反应按以下步骤进行：将混合物a加热至130～150℃，并在130～150℃的温度条件下保温1～3h；保温结束后再升温至300～350℃，并在300～350℃下继续保温2～4h；保温结束后粉碎、过30目筛，再在120～140℃下干燥1～2h，得到预聚物。
5.根据权利要求1所述的一种液晶聚合物复合材料的制备方法，其特征在于步骤s3中所述的固相缩聚反应是在300～350℃的温度条件下反应12～24h。
6.根据权利要求1所述的一种液晶聚合物复合材料的制备方法，其特征在于步骤s4中所述的沸石分子筛与乙醇溶液的体积比为1：(1.5～2.5)。
7.根据权利要求1或6所述的一种液晶聚合物复合材料的制备方法，其特征在于所述的沸石分子筛为zsm-5、zsm-11、zsm-12和zsm-23分子筛中的一种或几种；沸石分子筛的孔径为0.42～0.59nm，粒径为0.5～0.8μm。
8.根据权利要求1或6所述的一种液晶聚合物复合材料的制备方法，其特征在于步骤s4中所述的乙醇溶液的浓度为95％。
9.根据权利要求1所述的一种液晶聚合物复合材料的制备方法，其特征在于步骤s5中将100重量份数的液晶聚合物树脂和混合物b加入到双螺杆挤出机中时，同时加入5～10重量份数的空心玻璃微珠和1～4重量份数的聚四氟乙烯中的一种或两种。
10.根据权利要求1所述的一种液晶聚合物复合材料的制备方法，其特征在于步骤s5中双螺杆挤出机的温度设定为290～370℃，螺杆转速为200～300r/min。
