[发明专利]一种5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法，包括聚丙烯树脂、低等规聚丁烯、增韧剂、玻璃纤维、极性聚丙烯、成核剂、抗氧剂和耐候剂。本发明聚丙烯复合材料满足具有低密度、高强度、低介电常数等特点，非常适合用于5G产品，特别是5G基站天线罩等类似产品，而且环保可回收。

技术领域

本发明属于高分子材料改性领域，特别涉及一种5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

5G通讯技术的高速发展，使其在智能手机端、笔记本电脑设备、可穿戴设备、智能家居、智能家电、智能传媒、智能汽车、智能交通等领域得到了广泛应用。同时，与上述5G通讯设备相匹配的低介电常数材料的需求也是行业的发展方向。介电常数对5G通讯毫米波的信号传输速度、信号延迟、信号损失等的影响较大，在5G高频传输情况下，低介电常数和低介电损耗的材料将得到大量的使用。

由于5G通信的天线罩的特性及日趋严苛的环保要求，低介电低损耗、质量轻、尺寸稳定性好、环保及耐冲击性优异成为天线罩材料的选材标准。聚丙烯具有密度低、机械性能优异以及介电常数低等特性，同时价格便宜，具有极高的性价比。极性低的聚丙烯材料，由于其兼具低密度、低介电常数的特点，被视为5G通讯设备外壳的理想材料。采用玻璃纤维增强聚丙烯后能够提升材料的机械性能，并且降低材料的线性膨胀系数。玻纤增强聚丙烯复合材料是能够满足有效降低信号损耗、保障通信稳定、节约成本并且环保可回收而研发的一种优质材料。CN 111073147 A选用TPEE作为增韧剂来提升玻纤增强聚丙烯材料的低温韧性，制备的玻纤增强聚丙烯复合材料在零下40摄氏度低温环境下能够保证优异的抗冲击性能，但是这种方式的增韧会造成复合材料的老化性能降低。所以一种良外观、高耐候和耐冲击的5G天线罩材料仍是改性领域的急需开发的产品之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法，该复合材料满足具有低密度、高强度、低介电常数等特点，非常适合用于5G产品，特别是5G基站天线罩等类似产品，而且环保可回收。

本发明提供了一种5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料，按重量份数，包括如下组分：

所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯，230℃、2.16Kg条件下熔体质量流动速率为30-100g/10min。

所述低等规聚丁烯为茂金属催化低等规聚丁烯，密度为0.87-0.91g/cm³，190℃、2.16Kg条件下熔体质量流动速率为200-1200g/10min，优选300～600g/10min。

所述增韧剂为乙烯与丁烯共聚物、乙烯与辛烯共聚物、苯乙烯系嵌段共聚物中的至少一种。

所述玻璃纤维为低介电玻璃纤维，直径为10-17μm。

所述极性聚丙烯为马来酸酐接枝聚丙烯、聚丙烯接枝丙烯酸缩水甘油酯、氯化聚丙烯中的至少一种。

所述成核剂为纳米粘土、二氧化硅、二氧化钛中的至少一种。

所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。

所述耐候剂为二苯甲酮类耐候剂、苯并三唑类耐候剂、水杨酸酯类耐候剂中至少一种。

本发明还提供了一种5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，包括：

(1)将除玻璃纤维之外的原料按配比加入高混机中混合3-5分钟，随后加入到长径比为30:1-50:1的双螺杆挤出机中熔融混合分散，通过双螺杆挤出机塑化后，输送到高温熔体浸润模头内的高温熔体浸润槽；其中，高温熔体浸润模头内的温度设置为250-350℃；双螺杆挤出机设置温度为160-200℃，螺杆转速为350-450转/分；