CN101609928B - 一种用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，降低了其DK值，提高了产品的透波性能。本发明的用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，其由以下重量份数的原料制成：不饱和聚酯100份、玻璃微珠2～10份、脱模剂0.5～2份、固化剂0.5～2份、促进剂0.5～2份。

Description

一种用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种玻璃钢天线罩及其制备方法，更具体地说涉及一种用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩及其制备方法。
背景技术
玻璃钢天线罩由于具有耐候性好，绝缘、重量轻、强度高、尺寸稳定和生产效率高等优点，目前已广泛用于无线和移动通信基站天线的保护外壳等多个领域。本领域的普通技术人员都知道玻璃钢天线罩都是用玻璃纤维再加辅料(浸渍料)制成，由于玻璃纤维比较稳定，一般对玻璃钢天线罩的改性就是对辅料来进行改性以达到玻璃钢天线罩的性能要求；如从2003年9月出版的《玻璃钢与玻璃钢制品生产技术工艺流程及质量检验标准实用手册》第797-799页公开的玻璃钢拉挤成型工艺中的相关内容可知，玻璃钢天线罩的制备方法一般都是以不饱和聚酯为主要原料再加入填料和相关助剂混合后先得到浸渍料，然后琉璃纤维等通过浸渍料制得表面含不饱和聚酯的复合材料，该复合材料再经过模具挤出定型和加热固化得到玻璃钢天线罩，不饱和聚酯(英文缩写UP)主要是指由二元醇与全部或部分不饱和二元酸缩合聚合所得的树脂，通常有较好耐热性、绝缘性、耐水和耐化学、耐老化，增强后的树脂则有很高的机械性质。在传统玻璃钢拉挤传统工艺中一般使用CaCO3作为填料，因其自身的DK值较高达到8.3-8.8之间，生产出的玻璃钢天线罩产品DK值较高，会降低天线罩产品的透波性能，使得无线电信号衰减较大。要降低玻璃钢天线罩的DK值，提高产品的透波性能就需要对产品进行改性。
玻璃微珠是一种尺寸微小的空心玻璃球体，主要是由二氧化硅和三氧化二铝等组成，属无机非金属材料。典型粒径范围10-180微米，堆积密度0.1-0.25克/立方厘米，具有质轻、低导热、隔音、高分散、电绝缘性和热稳定性好等优点，是近年来发展起来的一种用途广泛、性能优异的新型轻质材料，应用比较广泛。研究发现玻璃微珠的DK值一般在1.2-2.0之间，如果能用玻璃微珠来改性玻璃钢天线罩则能很好解决现有玻璃钢天线罩产品DK值较高的问题，发明人经过无数次的实验终于成功研制出用玻璃微珠来改性的玻璃钢天线罩配方及加工方法。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现在技术中存在的不足和问题，提供一种用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，降低了其DK值，提高了产品的透波性能。
同时本发明还提供了其制备方法，工艺方法简单，产品成品率高，生产成本较低。
本发明的技术方案如下：
本发明的用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，主要包括有玻璃纤维和浸渍料，其所述的浸渍料由以下重量份数的原料制成：
Figure GSB00000948527000021
本发明的用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，其进一步的技术方案是所述的玻璃微珠优选为空心玻璃微珠，粒径范围10～180微米。
本发明的用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，其进一步的技术方案还可以是原料中还可加入2～8份的PE微粉。
本发明的用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，其进一步的技术方案还可以是原料中还有1～3份的颜料糊，颜料糊可使产品具有不同的颜色以满足不同客户对产品的需求。
本发明的用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩中，促进剂与固化剂并用可以提高反应速率，但用量较少，主要作用：一是作为补强树脂的固化剂，提高制品的硬度；二是与其它助剂一起构成粘合体系，对不饱和聚脂与纤维等材料的粘合起着重要作用。
本发明的用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩的制备方法，其挤出工艺的条件参数如下：
Figure GSB00000948527000022
与现有技术相比本发明的有益效果是：
本发明的玻璃钢天线罩DK值较低，透波性能好，介电常数可降低至3.5477；同时产品的拉伸强度等机械性能也没有降低，可以达到用户的要求标准，同时经过测算其原料成本比加入CaCO3作为填料还要有所降低。另外制备方法简单，产品成品率高。
在玻璃钢天线罩产品中主要应用玻璃微珠的物理特性-空心玻璃球体，在产品中均匀分布，形成蜂窝状，随着孔隙率的增加，复合材料的介电常数、损耗角正切都将降低。由于树脂对增强材料的浸润不良，不能完全排除纤维中夹带的空气，配胶时搅拌引入的空气，固化反应中低分子产物的外溢等原因，使制品中产生孔隙。材料中的孔隙，包括封闭孔隙和开口的孔隙，在干燥的情况下，两种孔隙实质上是被空气所占据的，而空气的介电常数一般情况下接近1，损耗角正切更是接近于零，因此，孔隙率越大，即空气所占据体积越大，对整个复合材料来说，介电常数、损耗角正切将都有所降低，即在透波过程中，反射和热耗都降低，透波率升高。
具体实施方式
实施例的制备方法中其挤出工艺的条件参数如下：
实施例1
原料配方：不饱和聚酯(A402-972)100kg、平均粒径为10微米的空心玻璃微珠10kg、颜料糊(RAL7035)2kg、脱模剂1kg、固化剂1kg、促进剂1kg，经检测产品的介电常数见表1。
实施例2
原料配方：不饱和聚酯(A409-972)100kg、平均粒径为10微米的空心玻璃微珠8kg、颜料糊(RAL4008)2kg、脱模剂1kg、固化剂1kg、促进剂1kg，经检测产品的介电常数见表1。
实施例3
原料配方：不饱和聚酯(A402-902)100kg、平均粒径为10微米的空心玻璃微珠7kg、颜料糊(RAL 3011)2kg、脱模剂1kg、固化剂1kg、促进剂1kg，经检测产品的介电常数见表1。
实施例4
原料配方：不饱和聚酯(HS-239)100kg、平均粒径为10微米的空心玻璃微珠6kg、颜料糊(RAL2001)2kg、脱模剂2kg、固化剂1kg、促进剂2kg，经检测产品的介电常数见表1。
实施例5
原料配方：不饱和聚酯(HS-1001)100kg、平均粒径为10微米的空心玻璃微珠4kg、颜料糊(RAL 5019)3kg、脱模剂0.5kg、固化剂2kg、促进剂0.5kg，经检测产品的介电常数见表1。
实施例6
原料配方：不饱和聚酯(HS-5100)100kg、平均粒径为10微米的空心玻璃微珠2kg、颜料糊(RAL5015)1kg、脱模剂1kg、固化剂0.5kg、促进剂1.5kg，经检测产品的介电常数见表1。
实施例7
原料配方：不饱和聚酯(HS-2229L)100kg、平均粒径为10微米的空心玻璃微珠3kg、PE微粉3kg、颜料糊(RAL 3012)2kg、脱模剂1kg、固化剂1kg、促进剂1kg，其它同实施例1。结果见表1
实施例8
原料配方：不饱和聚酯(A402-972)100kg、平均粒径为10微米的空心玻璃微珠10kg、脱模剂1kg、固化剂1kkg促进剂1kg，经检测产品的介电常数见表1。
比较例
用30份的入CaCO3作为填料代替玻璃微珠，其它同实施例1，产品性能见表1
表1：产品检测性能一览表
  介电常数ε’   介电损耗ε”
  实施例1   3.5477--3.7569   0.0848--0.0978
  实施例2   3.7252-3.8706   0.0992-0.1175
  实施例3   3.7852-3.9024   0.1208-0.1475
  实施例4   3.8605-4.0876   0.1553-0.1724
  实施例5   3.8827-3.9872   0.0927-0.1052
  实施例6   3.9078-4.0857   0.0875-0.9588
  实施例7   3.8123--3.9752   0.1606--0.1943
  实施例8   3.5480--3.7560   0.0879--0.0968
  比较例   4.2176--4.2797   0.0803--0.0875
检测条件：测试频率2GHz、测试样品厚度3mm，根据上述测试结果可以看出：当玻璃微珠的添加量增加，则介电常数降低，即透波性能得以改善。

Claims (5)

1.一种用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，主要包括有玻璃纤维和浸渍料，其特征在于所述的浸渍料由以下重量份数的原料制成：
Figure FSB00000948526900011
2.根据权利要求1所述的用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，其特征在于所述的玻璃微珠为空心玻璃微珠，粒径范围10～180微米。
3.根据权利要求1所述的用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，其特征在于原料中还有2～8份的PE微粉。
4.根据权利要求1所述的用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩，其特征在于原料中还有1～3份的颜料糊。
5.一种用玻璃微珠改性的玻璃钢天线罩的制备方法，原料主要包括有玻璃纤维和浸渍料，其特征在于所述的浸渍料重量份组分配比为：
Figure FSB00000948526900012
其挤出工艺的条件参数如下：加热1区90℃、加热2区120℃、加热3区110℃、加热4区110℃、夹持提前打开2s、交替触发时间4s、间隔时间30s、暂停时间10s、气压550kpa、牵引速度200mm/min。
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