CN110534896A - 低密度玻璃钢天线罩及其生产工艺 - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/42—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome
- H01Q1/422—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome comprising two or more layers of dielectric material
Abstract
本发明涉及天线罩领域，特别是涉及一种低密度玻璃钢天线罩及其生产工艺，包括围合成空心水塔状的第一保护罩和第二保护罩，设置于第一保护罩和第二保护罩形成的空心水塔状腔体内的天线抱杆；所述第一保护罩上设有第一卡合件、第二保护罩对应第一保护罩的第一卡合件设有第二卡合件，第一卡合件与第二卡合件连接以使得第一保护罩和第二保护罩可拆卸连接围合成空心水塔状结构，所述第二保护罩表面开设有便于进行检修的可开合窗口；高透波纤维布层包括由碳纤维芯纱和玻璃纤维编织纱编织形成的复合包芯纱布和固化于复合包芯纱布外部的固化树脂。本发明的玻璃钢具有密度低、质量轻、介电常数小、透波性好且机械强度高、使用寿命长的优点。
Description
技术领域
本发明涉及天线罩领域，特别是涉及一种低密度玻璃钢天线罩及其生产工艺。
背景技术
随着现代移动通信技术的发展，当前移动通信技术正在步入5G时代。5G 并不是一个单一的无线接入技术，也不是几个全新的无线接入技术，而是将多种新型无线接入技术和现有的无线接入技术集成后的解决方案总称，将是一个真正意义上的融合网络。
5G网络作为下一代移动通信网络，也是4G之后的延伸，就是比现行4G 网络的传输速度更快，至少要达到现行4G传输速度的十倍以上甚至数百倍，其最高理论传输速度可达每秒数十Gb。我国工业和信息化部也正在进行5G技术研发试验，并计划在2020年实现5G商用。
5G网络的大范围应用，需要建设大量的天线，室外天线通常置于露天工作，直接受到自然界中暴风雨、冰雪、沙尘以及太阳辐射等的侵袭，致使天线精度降低、寿命缩短和工作可靠性差。使用天线罩的目的是：①保护天线系统免受风雨、冰雪、沙尘和太阳辐射等的影响，使天线系统工作性能比较稳定可靠，同时减轻天线系统的磨损、腐蚀和老化，延长使用寿命。②消除风负荷和风力矩，减小转动天线的驱动功率，减轻机械结构质量，减小惯量，提高固有频率。③有关设备和人员可在罩内工作，不受外界环境影响，提高设备的使用效率和改善操作人员的工作条件。④对于高速飞行的飞行器，天线罩可以解决高温、空气动力负荷和其他负荷给天线带来的问题。
影响玻璃钢天线罩性能的参数主要有2种，分别是机械强度和介电常数。天线罩的机械强度越高，其抵御外界冲击的能力就越强；天线罩的介电常数越低，其透波率就越高。所以高强度低介电常数的天线罩就成为了衡量高性能天线罩的标准。但现有的天线外罩，在机械性能方面没有具备稳定的物理、力学、电气及化学性能的满足，透玻效果达不到理想的效果，而且不能在达到强度的同时降低介电常数。另一方面，低密度、轻质高强的天线罩也一直是行业发展方向。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种密度低、质量轻、介电常数小、透波性好且机械强度高、使用寿命长的低密度玻璃钢天线罩及其生产工艺。
本发明采用如下技术方案：低密度玻璃钢天线罩，包括围合成空心水塔状的第一保护罩和第二保护罩，设置于第一保护罩和第二保护罩形成的空心水塔状腔体内的天线抱杆；所述第一保护罩上设有第一卡合件、第二保护罩对应第一保护罩的第一卡合件设有第二卡合件，第一卡合件与第二卡合件连接以使得第一保护罩和第二保护罩可拆卸连接围合成空心水塔状结构，所述第二保护罩表面开设有便于进行检修的可开合窗口；所述第一保护罩和第二保护罩均从内到外依次包括导热层、高透波纤维布层、玻璃钢基层和红外转换层，所述高透波纤维布层粘接于玻璃钢基层一侧表面，红外转换层涂覆于玻璃钢基层背离高透波纤维布层一侧的表面，导热层涂覆于高透波纤维布层一侧表面；所述高透波纤维布层包括由碳纤维芯纱和玻璃纤维编织纱编织形成的复合包芯纱布和固化于复合包芯纱布外部的固化树脂；所述玻璃钢基层包含以下质量份数的原料，不饱和聚酯树脂50-80份、玻璃纤维5-20份、碳纳米管2-15份、1,3-丁二醇0.5-4 份、耐热改性剂5-30份、低收缩剂5-10份、脱模剂1-5份、偶联剂5-15份、氟化石墨烯1-5份、引发剂1-5份、增稠剂1-5份；所述高透波纤维布层包括由碳纤维芯纱和玻璃纤维编织纱编织形成的复合包芯纱布和固化于复合包芯纱布外部的固化树脂。
对上述技术方案的进一步改进为，所述玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂的质量比为10：5：1.5：20。
对上述技术方案的进一步改进为，所述耐热改性剂的原料按质量份包括：有机蒙脱土5-15份、四丁基碘化铵4-8份、二氯乙烷3-9份、硅烷偶联剂KH-560 2-6份、玻璃钢粉体4-9份。
对上述技术方案的进一步改进为，所述低收缩剂包括聚苯乙烯和苯乙烯，所述聚苯乙烯和苯乙烯的混合质量比为1:1-2，引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，增稠剂为氢氧化钙，脱模剂为硬脂酸锌。
对上述技术方案的进一步改进为，所述玻璃纤维为无碱连续玻璃纤维与短切长度25.4mm的短纤维的混合物，混合比例为1:5-5:1。
根据权利要求1-5任一项所述的低密度玻璃钢天线罩的生产工艺，玻璃钢基层的制备工艺包括如下步骤，a、制备耐热改性剂，将有机蒙脱土、四丁基碘化铵、二氯乙烷和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，然后放入水浴中加热25-35min，接着加入玻璃钢粉体混合均匀，超声分散10-20min，调节pH至2.5-3.5，然后放入水浴中加热25-35min，接着进行固液分离，洗涤，脱水，然后将脱水后的粉末放入100-120℃烘箱中干燥1-3h，冷却至室温得到耐热改性剂，b、称取质量份数的不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂、偶联剂、氟化石墨烯、固化剂、加工助剂加入打浆机中，快速搅拌10～15分钟，接下来，将搅拌均匀的浆料移入捏合机中捏合3～5分钟，接着依次加入质量份数的低收缩剂、脱模剂后捏合15～20分钟，即得到低密度玻璃钢天线罩。
本发明的有益效果为：
1、一方面，天线罩外观整体呈空心水塔状，密度低、质量轻，且外表美观、隐蔽性好。第二方面，通过第一卡合件与第二卡合件连接以使得第一保护罩和第二保护罩可拆卸连接围合成空心水塔状结构，结构简单，使用方便。第三方面，天线罩的主体采用玻璃钢，玻璃钢材质具有轻质、强度高、抗龟裂、不易老化、防水性能好、透波性能优异，能在恶劣天气中保持良好的物理特性、耐高温、耐腐蚀等，使用寿命长。第四方面，第一保护罩和第二保护罩从内到外依次包括导热层、高透波纤维布层、玻璃钢基层和红外转换层，所述高透波纤维布层粘接于玻璃钢基层一侧表面，红外转换层涂覆于玻璃钢基层背离高透波纤维布层一侧的表面，导热层涂覆于高透波纤维布层一侧表面，天线罩内部的热量，通过导热层依次传递至高透波纤维布层、金属基层、微弧氧化层，最后通过外表面的红外转换层将热量转化为红外线而辐射到外界环境中，从而降低天线罩内部的温度，防止温度过高影响天线罩的电学性能和天线的可靠性，保证天线罩具有较好的透波率和较低的介电常数。同时，高透波纤维布层的设置，一来增加了天线罩整体的机械强度，二来介电常数低、透波性好，更好的保证天线的可靠运行。第五方面，玻璃钢基层形成体系中添加有耐热改性剂，玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性助剂同时添加，起到了协同作用，显著提高了玻璃钢的耐高温性和机械强度，这可能是：玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂作为改性体系运用到不饱和聚酯树脂的制备中，利用了1,3- 丁二醇的接枝改性作用，实现了玻璃纤维、碳纳米管和耐热改性剂表面的羟基与不饱和聚酯树脂的基料实现接枝，赋予了不饱和聚酯树脂优异的强度，同时利用了耐热改性剂的耐热增强作用，其中耐热改性剂通过将有机蒙脱土、四丁基碘化铵、二氯乙烷和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，然后放入水浴中加热，接着加入玻璃钢粉体混合均匀，超声分散，调节pH，然后放入水浴中加热，接着进行固液分离，洗涤，脱水，然后将脱水后的粉末放入烘箱中干燥，冷却至室温得到耐热改性助剂，运用到本发明不饱和聚酯树脂的制备中，在1,3-丁二醇的作用下，实现了与不饱和聚酯树脂的主料进行接枝结合，有效提高了不饱和聚酯树脂的强度。体系中增加了氟化石墨烯，采用高氟化的氟化石墨烯填充不饱和聚酯树脂，可以有效地降低介电常数和介电损耗，改善复合材料的机械性能和耐化学/热力学性能。第六方面，高透波纤维布层包括由碳纤维芯纱和玻璃纤维编织纱编织形成的复合包芯纱布和固化于复合包芯纱布外部的固化树脂，碳纤维是由经环氧涂层处理和石墨压织的碳化纤维制成的，其优点是重量轻，抗张强度高，碳纤也是一种高度加工的材料，不仅能够改善力学性能、增加强韧度，降低成本，而且还可以降低介电损耗，本发明的高透波纤维布层，采用碳纤维和玻璃纤维包芯纱结构，由于玻璃纤维具有良好的透波性能，减小入射波的反射，让电磁波最大限度的进入到包芯纱线内部，当电磁波入射到碳纤维时，利用碳纤维的电阻损耗将电磁波能量转化为热能或其他形式的能而耗散掉，碳纤维作为芯纱，基本上处于伸直状态，这样可以有效的发挥其力学性能，使得制作的隐身复合材料具有良好的力学性能。高透波纤维布层的这种复合包芯纱布结构，改善了天线罩的透波性和机械强度，降低了天线罩整体的密度和质量。
2、玻璃钢基层靠近高透波纤维布层的一侧开设有若干个第一凹槽，背离高透波纤维布层的一侧开设有若干个第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽内均填充有导热颗粒。第一凹槽和第二凹槽的设置，一来增加了玻璃钢基层的热量传递效率，改善散热效果，从而降低天线罩内部的温度，防止温度过高影响天线罩的电学性能和天线的可靠性，保证天线罩具有较好的透波率和较低的介电常数，二来增加了玻璃钢基层的形变空间，增加了天线罩整体的弹性，起到缓冲作用来抵消外界对天线罩的应力，防止外力造成天线罩发生形变，抗形变能力强，更好的保证天线的可靠运行。同时，降低了天线罩的整体重量，使得天线罩轻质高强。
3、第一凹槽和第二凹槽间歇排列，防止二者对应设置造成的凹槽处机械强度降低，第一凹槽和第二凹槽之间设有散热通道，散热通道的设置，一来增加了玻璃钢基层的热量传递效率，改善散热效果，从而降低天线罩内部的温度，防止温度过高影响天线罩的电学性能和天线的可靠性，保证天线罩具有较好的透波率和较低的介电常数，二来增加了玻璃钢基层的形变空间，增加了天线罩整体的弹性，起到缓冲作用来抵消外界对天线罩的应力，防止外力造成天线罩发生形变，抗形变能力强，更好的保证天线的可靠运行。
4、对于玻璃钢基层而言，不饱和聚酯树脂是热固性树脂中最常用的一种，是由饱和二元酸、不饱和二元酸和二元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的线形高分子化合物。不饱和聚酯树脂的两端各带有羧基和羟基。不饱和聚酯树脂具有较高的拉伸、弯曲、压缩等强度，耐水、稀酸、稀碱的性能较好，耐有机溶剂的性能差，介电性能良好。低收缩剂通过局部松弛四方内应力补偿聚合收缩，从而达到降低模塑料收缩率的效果。聚苯乙烯和苯乙烯在不饱和聚酯树脂呈两相体系，利用树脂的受热膨胀性，抑制树脂的固化收缩。玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，绝缘性好，耐热性强，抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差，能够提升模塑料的抗拉强度。硬脂酸锌具有良好的相容性，能够作为脱模剂。氢氧化钙作为增稠剂，价廉易得。氢氧化钙能够与不饱和聚酯树脂的羧基发生酸碱反应生成碱式盐。过氧化苯甲酸叔丁酯无色至微黄色液体，不溶于水，能溶于有机溶剂，在不饱和聚酯树脂固化过程中起到引发剂的作用。同时，不饱和聚酯树脂固化后填料体系和不饱和聚酯树脂体系形成空隙，空隙增加体积，相对降低体积收缩率。
5、玻璃纤维为无碱连续玻璃纤维与短切长度25.4mm的短纤维的混合物，混合比例为：1:5-5:1，由于使用连续定向玻璃纤维配合部分短切玻璃纤维进行增强，所得玻璃钢比常规的全部使用短切玻璃纤维增强的玻璃钢在力学性能上有显著提高。
6、低密度玻璃钢天线罩的生产工艺，包括如下步骤，a、制备耐热改性剂，将有机蒙脱土、四丁基碘化铵、二氯乙烷和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，然后放入水浴中加热25-35min，接着加入玻璃钢粉体混合均匀，超声分散10-20min，调节pH至2.5-3.5，然后放入水浴中加热25-35min，接着进行固液分离，洗涤，脱水，然后将脱水后的粉末放入100-120℃烘箱中干燥1-3h，冷却至室温得到耐热改性剂，b、称取质量份数的不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂、偶联剂、氟化石墨烯、固化剂、加工助剂加入打浆机中，快速搅拌10～15分钟，接下来，将搅拌均匀的浆料移入捏合机中捏合3～5分钟，接着依次加入质量份数的低收缩剂、脱模剂后捏合15～20分钟，即得到低密度玻璃钢天线罩。工艺流程简单、条件易于控制，制得的玻璃钢具有介电常数小、透波性好且机械强度高、使用寿命长的优点。
附图说明
图1为本发明的天线罩的结构示意图；
图2为本发明的天线罩的分解图；
图3为本发明的第一保护罩的横截面示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例：
如图1和图2所示，为本发明的天线罩的结构示意图和分解图。
低密度玻璃钢天线罩100，包括围合成空心水塔状的第一保护罩110和第二保护罩120，设置于第一保护罩110和第二保护罩120形成的空心水塔状腔体内的天线抱杆130；所述第一保护罩110上设有第一卡合件111、第二保护罩120 对应第一保护罩110的第一卡合件111设有第二卡合件121，第一卡合件111与第二卡合件121连接以使得第一保护罩110和第二保护罩120可拆卸连接围合成空心水塔状结构，所述第二保护罩120表面开设有便于进行检修的可开合窗口122。
如图3所示，为本发明的第一保护罩的横截面示意图。
第一保护罩110和第二保护罩120均从内到外依次包括导热层110a、高透波纤维布层110b、玻璃钢基层110c和红外转换层110d，所述高透波纤维布层 110b粘接于玻璃钢基层110c一侧表面，红外转换层110d涂覆于玻璃钢基层110c 背离高透波纤维布层110b一侧的表面，导热层110a涂覆于高透波纤维布层110b 一侧表面；所述玻璃钢基层110c内均匀分布有高透波ASA树脂粒子。
玻璃钢基层110c靠近高透波纤维布层110b的一侧开设有若干个第一凹槽 110c1，背离高透波纤维布层110b的一侧开设有若干个第二凹槽110c2，所述第一凹槽110c1和第二凹槽110c2内均填充有导热颗粒。第一凹槽110c1和第二凹槽110c2的设置，一来增加了玻璃钢基层110c的热量传递效率，改善散热效果，从而降低天线罩100内部的温度，防止温度过高影响天线罩100的电学性能和天线的可靠性，保证天线罩100具有较好的透波率和较低的介电常数，二来增加了玻璃钢基层110c的形变空间，增加了天线罩100整体的弹性，起到缓冲作用来抵消外界对天线罩100的应力，防止外力造成天线罩100发生形变，抗形变能力强，更好的保证天线的可靠运行。
第一凹槽110c1和第二凹槽110c2间歇排列，防止二者对应设置造成的凹槽处机械强度降低，第一凹槽110c1和第二凹槽110c2之间设有散热通道110c3，散热通道110c3的设置，一来增加了玻璃钢基层110c的热量传递效率，改善散热效果，从而降低天线罩100内部的温度，防止温度过高影响天线罩100的电学性能和天线的可靠性，保证天线罩100具有较好的透波率和较低的介电常数，二来增加了玻璃钢基层110c的形变空间，增加了天线罩100整体的弹性，起到缓冲作用来抵消外界对天线罩100的应力，防止外力造成天线罩100发生形变，抗形变能力强，更好的保证天线的可靠运行。
高透波纤维布层120b包括由碳纤维芯纱和玻璃纤维编织纱编织形成的复合包芯纱布和固化于复合包芯纱布外部的固化树脂，碳纤维是由经环氧涂层处理和石墨压织的碳化纤维制成的，其优点是重量轻，抗张强度高，碳纤也是一种高度加工的材料，不仅能够改善力学性能、增加强韧度，降低成本，而且还可以降低介电损耗，本发明的高透波纤维布层，采用碳纤维和玻璃纤维包芯纱结构，由于玻璃纤维具有良好的透波性能，减小入射波的反射，让电磁波最大限度的进入到包芯纱线内部，当电磁波入射到碳纤维时，利用碳纤维的电阻损耗将电磁波能量转化为热能或其他形式的能而耗散掉，碳纤维作为芯纱，基本上处于伸直状态，这样可以有效的发挥其力学性能，使得制作的隐身复合材料具有良好的力学性能。高透波纤维布层的这种复合包芯纱布结构，改善了天线罩的透波性和机械强度。
一方面，天线罩100外观整体呈水塔状，外表美观、隐蔽性好。第二方面，通过第一卡合件111与第二卡合件121连接以使得第一保护罩110和第二保护罩 120可拆卸连接围合成空心水塔状结构，结构简单，使用方便。第三方面，第二保护罩120表面开设有便于进行检修的可开合窗口122，维护检修方便，实用性强。第四方面，第一保护罩110和第二保护罩120均从内到外依次包括导热层 110a、高透波纤维布层110b、玻璃钢基层110c和红外转换层110d，内部天线工作产生的热量，通过导热层110a依次传递至高透波纤维布层110b、玻璃钢基层 110c和红外转换层110d，最后通过红外转换层110d将热量辐射至外界环境中，防止天线罩100内部温度高而影响天线的稳定性。第四方面，高透波纤维布层 110b的设置，使得天线罩100整体介电常数低、透波性好。第五方面，天线罩 100的主体采用玻璃钢，玻璃钢材质具有轻质、强度高、抗龟裂、不易老化、防水性能好、透波性能优异，能在恶劣天气中保持良好的物理特性、耐高温、耐腐蚀等，使用寿命长。
天线罩100的玻璃钢基层，包含以下质量份数的原料，不饱和聚酯树脂63 份、玻璃纤维5份、碳纳米管2.5份、1,3-丁二醇0.75份、耐热改性剂10份、低收缩剂6份、脱模剂2.5份、偶联剂6份、氟化石墨烯1.25份、引发剂1.5份、增稠剂1.5份。
其中，耐热改性剂的原料按质量份包括：有机蒙脱土10份、四丁基碘化铵 6份、二氯乙烷6份、硅烷偶联剂KH-560 4份、玻璃钢粉体7份。
低收缩剂包括聚苯乙烯和苯乙烯，所述聚苯乙烯和苯乙烯的混合质量比为 1.5：2，引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，增稠剂为氢氧化钙，脱模剂为硬脂酸锌。
玻璃纤维为无碱连续玻璃纤维与短切长度25.4mm的短纤维的混合物，混合比例为1：3。
高透波高强碳纤玻纤复合玻璃钢天线罩的生产工艺，天线罩的玻璃钢基层的制备包括如下步骤，a、制备耐热改性剂，将有机蒙脱土、四丁基碘化铵、二氯乙烷和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，然后放入水浴中加热30min，接着加入玻璃钢粉体混合均匀，超声分散15min，调节pH至3，然后放入水浴中加热 30min，接着进行固液分离，洗涤，脱水，然后将脱水后的粉末放入110℃烘箱中干燥2h，冷却至室温得到耐热改性剂，b、称取质量份数的不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂、偶联剂、氟化石墨烯、固化剂、加工助剂加入打浆机中，快速搅拌13分钟，接下来，将搅拌均匀的浆料移入捏合机中捏合4分钟，接着依次加入质量份数的低收缩剂、脱模剂后捏合18分钟，即得到高透波高强碳纤玻纤复合玻璃钢天线罩。
对照组一：
天线罩100的具体结构同于实施例，天线罩的玻璃钢基层，包含以下质量份数的原料，不饱和聚酯树脂63份、玻璃纤维5份、碳纳米管2.5份、1,3-丁二醇0.75份、耐热改性剂10份、低收缩剂6份、脱模剂2.5份、偶联剂6份、氟化石墨烯1.25份、引发剂1.5份、增稠剂1.5份。
其中，耐热改性剂的原料按质量份包括：有机蒙脱土10份、四丁基碘化铵 6份、二氯乙烷6份、硅烷偶联剂KH-560 4份、玻璃钢粉体7份。
低收缩剂包括聚苯乙烯和苯乙烯，所述聚苯乙烯和苯乙烯的混合质量比为1.5：2，引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，增稠剂为氢氧化钙，脱模剂为硬脂酸锌。
玻璃纤维为无碱连续玻璃纤维。
低密度玻璃钢天线罩的生产工艺，天线罩的玻璃钢基层的制备包括如下步骤，a、制备耐热改性剂，将有机蒙脱土、四丁基碘化铵、二氯乙烷和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，然后放入水浴中加热30min，接着加入玻璃钢粉体混合均匀，超声分散15min，调节pH至3，然后放入水浴中加热30min，接着进行固液分离，洗涤，脱水，然后将脱水后的粉末放入110℃烘箱中干燥2h，冷却至室温得到耐热改性剂，b、称取质量份数的不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂、偶联剂、氟化石墨烯、固化剂、加工助剂加入打浆机中，快速搅拌13分钟，接下来，将搅拌均匀的浆料移入捏合机中捏合4分钟，接着依次加入质量份数的低收缩剂、脱模剂后捏合18分钟，即得到低密度玻璃钢天线罩。
对照组二：
天线罩100的具体结构同于实施例，天线罩的玻璃钢基层，包含以下质量份数的原料，不饱和聚酯树脂63份、玻璃纤维5份、碳纳米管2.5份、1,3-丁二醇0.75份、耐热改性剂10份、低收缩剂6份、脱模剂2.5份、偶联剂6份、氟化石墨烯1.25份、引发剂1.5份、增稠剂1.5份。
其中，耐热改性剂的原料按质量份包括：有机蒙脱土10份、四丁基碘化铵 6份、二氯乙烷6份、硅烷偶联剂KH-560 4份、玻璃钢粉体7份。
低收缩剂包括聚苯乙烯和苯乙烯，所述聚苯乙烯和苯乙烯的混合质量比为 1.5：2，引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，增稠剂为氢氧化钙，脱模剂为硬脂酸锌。
玻璃纤维为短切长度25.4mm的短纤维。
低密度玻璃钢天线罩的生产工艺，天线罩的玻璃钢基层的制备包括如下步骤，a、制备耐热改性剂，将有机蒙脱土、四丁基碘化铵、二氯乙烷和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，然后放入水浴中加热30min，接着加入玻璃钢粉体混合均匀，超声分散15min，调节pH至3，然后放入水浴中加热30min，接着进行固液分离，洗涤，脱水，然后将脱水后的粉末放入110℃烘箱中干燥2h，冷却至室温得到耐热改性剂，b、称取质量份数的不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂、偶联剂、氟化石墨烯、固化剂、加工助剂加入打浆机中，快速搅拌13分钟，接下来，将搅拌均匀的浆料移入捏合机中捏合4分钟，接着依次加入质量份数的低收缩剂、脱模剂后捏合18分钟，即得到低密度玻璃钢天线罩。
对照组三：
天线罩100的具体结构同于实施例，天线罩的玻璃钢基层，包含以下质量份数的原料，不饱和聚酯树脂64.25份、玻璃纤维5份、碳纳米管2.5份、1,3- 丁二醇0.75份、耐热改性剂10份、低收缩剂6份、脱模剂2.5份、偶联剂6份、引发剂1.5份、增稠剂1.5份。
其中，耐热改性剂的原料按质量份包括：有机蒙脱土10份、四丁基碘化铵 6份、二氯乙烷6份、硅烷偶联剂KH-560 4份、玻璃钢粉体7份。
低收缩剂包括聚苯乙烯和苯乙烯，所述聚苯乙烯和苯乙烯的混合质量比为 1.5：2，引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，增稠剂为氢氧化钙，脱模剂为硬脂酸锌。
玻璃纤维为无碱连续玻璃纤维与短切长度25.4mm的短纤维的混合物，混合比例为1：3。
低密度玻璃钢天线罩的生产工艺，天线罩的玻璃钢基层的制备包括如下步骤，a、制备耐热改性剂，将有机蒙脱土、四丁基碘化铵、二氯乙烷和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，然后放入水浴中加热30min，接着加入玻璃钢粉体混合均匀，超声分散15min，调节pH至3，然后放入水浴中加热30min，接着进行固液分离，洗涤，脱水，然后将脱水后的粉末放入110℃烘箱中干燥2h，冷却至室温得到耐热改性剂，b、称取质量份数的不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂、偶联剂、固化剂、加工助剂加入打浆机中，快速搅拌13分钟，接下来，将搅拌均匀的浆料移入捏合机中捏合4分钟，接着依次加入质量份数的低收缩剂、脱模剂后捏合18分钟，即得到低密度玻璃钢天线罩。
对照组四：
天线罩100的具体结构同于实施例，低密度玻璃钢天线罩的玻璃钢基层，包含以下质量份数的原料，不饱和聚酯树脂75.75份、玻璃纤维5份、低收缩剂 6份、脱模剂2.5份、偶联剂6份、氟化石墨烯1.25份、引发剂1.5份、增稠剂 1.5份。
低收缩剂包括聚苯乙烯和苯乙烯，所述聚苯乙烯和苯乙烯的混合质量比为 1.5：2，引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，增稠剂为氢氧化钙，脱模剂为硬脂酸锌。
玻璃纤维为无碱连续玻璃纤维与短切长度25.4mm的短纤维的混合物，混合比例为1：3。
低密度玻璃钢天线罩的生产工艺，天线罩的玻璃钢基层的制备包括如下步骤，称取质量份数的不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、偶联剂、氟化石墨烯、固化剂、加工助剂加入打浆机中，快速搅拌13分钟，接下来，将搅拌均匀的浆料移入捏合机中捏合4分钟，接着依次加入质量份数的低收缩剂、脱模剂后捏合18 分钟，即得到低密度玻璃钢天线罩。
相对于实施例而言，对照组一的玻璃纤维为无碱连续玻璃纤维；相对于实施例而言，对照组二的玻璃纤维为短切长度25.4mm的短纤维；对照组三未添加氟化石墨烯，对照组四未添加碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂。
对实施例和对照组一、对照组二、对照组三、对照组四中的玻璃钢进行理化性能测试，经测试，相对于对照组一、对照组二，实施例具有较好的机械性能，相对于对照组三，实施例具有较低的介电常数和较好的透波性；相对于对照组四，实施例具有较高的机械强度和较好的耐高温性。说明1、本发明中采用无碱连续玻璃纤维与短切长度25.4mm的短纤维的混合物形成的玻璃纤维，能显著提升玻璃钢的机械强度；2、本发明中添加氟化石墨烯，能降低玻璃钢的介电常数，提高其透波性；3、本发明中添加碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂，能改善玻璃钢基层的机械性能和耐高温性。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.低密度玻璃钢天线罩，其特征在于：包括围合成空心水塔状的第一保护罩和第二保护罩，设置于第一保护罩和第二保护罩形成的空心水塔状腔体内的天线抱杆；所述第一保护罩上设有第一卡合件、第二保护罩对应第一保护罩的第一卡合件设有第二卡合件，第一卡合件与第二卡合件连接以使得第一保护罩和第二保护罩可拆卸连接围合成空心水塔状结构，所述第二保护罩表面开设有便于进行检修的可开合窗口；所述第一保护罩和第二保护罩均从内到外依次包括导热层、高透波纤维布层、玻璃钢基层和红外转换层，所述高透波纤维布层粘接于玻璃钢基层一侧表面，红外转换层涂覆于玻璃钢基层背离高透波纤维布层一侧的表面，导热层涂覆于高透波纤维布层一侧表面；所述高透波纤维布层包括由碳纤维芯纱和玻璃纤维编织纱编织形成的复合包芯纱布和固化于复合包芯纱布外部的固化树脂；所述玻璃钢基层包含以下质量份数的原料，不饱和聚酯树脂50-80份、玻璃纤维5-20份、碳纳米管2-15份、1,3-丁二醇0.5-4份、耐热改性剂5-30份、低收缩剂5-10份、脱模剂1-5份、偶联剂5-15份、氟化石墨烯1-5份、引发剂1-5份、增稠剂1-5份；所述高透波纤维布层包括由碳纤维芯纱和玻璃纤维编织纱编织形成的复合包芯纱布和固化于复合包芯纱布外部的固化树脂。
2.根据权利要求1所述的低密度玻璃钢天线罩，其特征在于：所述玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂的质量比为10：5：1.5：20。
3.根据权利要求2所述的低密度玻璃钢天线罩，其特征在于：所述耐热改性剂的原料按质量份包括：有机蒙脱土5-15份、四丁基碘化铵4-8份、二氯乙烷3-9份、硅烷偶联剂KH-5602-6份、玻璃钢粉体4-9份。
4.根据权利要求3所述的低密度玻璃钢天线罩，其特征在于：所述低收缩剂包括聚苯乙烯和苯乙烯，所述聚苯乙烯和苯乙烯的混合质量比为1:1-2，引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，增稠剂为氢氧化钙，脱模剂为硬脂酸锌。
5.根据权利要求4所述的低密度玻璃钢天线罩，其特征在于：所述玻璃纤维为无碱连续玻璃纤维与短切长度25.4mm的短纤维的混合物，混合比例为1:5-5:1。
6.根据权利要求1-5任一项所述的低密度玻璃钢天线罩的生产工艺，其特征在于，玻璃钢基层的制备工艺包括如下步骤，a、制备耐热改性剂，将有机蒙脱土、四丁基碘化铵、二氯乙烷和硅烷偶联剂KH-560混合均匀，然后放入水浴中加热25-35min，接着加入玻璃钢粉体混合均匀，超声分散10-20min，调节pH至2.5-3.5，然后放入水浴中加热25-35min，接着进行固液分离，洗涤，脱水，然后将脱水后的粉末放入100-120℃烘箱中干燥1-3h，冷却至室温得到耐热改性剂，b、称取质量份数的不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、碳纳米管、1,3-丁二醇、耐热改性剂、偶联剂、氟化石墨烯、固化剂、加工助剂加入打浆机中，快速搅拌10～15分钟，接下来，将搅拌均匀的浆料移入捏合机中捏合3～5分钟，接着依次加入质量份数的低收缩剂、脱模剂后捏合15～20分钟，即得到低密度玻璃钢天线罩。
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