CN112980092A - 一种5g天线罩复合材料及其制作方法 - Google Patents

一种5g天线罩复合材料及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种5G天线罩复合材料及其制作方法，涉及天线罩技术领域，所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯60～70份、玻璃纤维15～20份、闪烧高岭土15～20份和助剂0.1～3份。本发明天线罩复合材料以聚丙烯(PP)作为基材，填充玻璃纤维增强其力学性能，在此基础上辅以闪烧高岭土降低材料的密度及介电常数，使得该天线罩复合材料具有轻量化、低介电的优点，解决了现有技术中天线罩复合材料重量及介电常数较高的问题；本发明制作方法简单，成本较低，采用本发明制作方法制得的天线罩复合材料在不影响其力学性能的基础上，进一步降低了5G天线罩材料的密度及介电常数，达到了轻量化、低介电的目的，适宜广泛推广。

Description

一种5G天线罩复合材料及其制作方法
技术领域
本发明涉及天线罩技术领域，具体是一种5G天线罩复合材料及其制作方法。
背景技术
天线罩的作用是保护天线系统免受外部环境的影响(如风雪、阳光、生物等)，延长天线寿命，同时需要保证电磁波的透过性，因此天线罩材料应满足介电性能、力学性能、耐候性、工艺性和重量等要求。市场上5G天线罩材料中最常用的材料主要是玻璃钢材料，玻璃钢管生产工艺主要有三种类型：往复式纤维缠绕工艺、连续式纤维缠绕工艺以及离心浇注工艺。
由于通信基站天线基本架设在通信基站塔顶的高空中，为了方便安装，通信基站天线正在向轻量化、集成化和小型化方向发展，因此，也要求基站天线罩向轻量化发展，热固性玻璃钢制得的基站5G天线罩以连续的玻璃纤维为主，玻璃纤维的重量百分比能够达到80％，密度较高，导致热固性玻璃钢制得的基站天线罩重量较重，无法满足基站天线罩对轻量化发展的要求。
目前市场上为了满足轻量化天线罩的性能，其制作过程中通常在PP中直接添加30％左右的玻璃纤维进行改进，以使天线罩的力学性能满足天线罩的需求，但是，采用此方法制得的天线罩，其重量及介电常数仍然较高，因此，亟待开发出轻量化的低介电、低损耗的复合材料用于天线罩。所以，本领域技术人员提供了一种5G天线罩复合材料及其制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种5G天线罩复合材料及其制作方法，本发明采用低密度低介电常数的闪烧高岭土替代部分的玻璃纤维，在不影响天线罩力学性能的基础上，进一步降低了5G天线罩复合材料的密度及介电常数，使得天线罩复合材料具有轻量化、低介电的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种5G天线罩复合材料，所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯60～70份、玻璃纤维15～20份、闪烧高岭土15～20份和助剂0.1～3份。
作为本发明进一步的方案：所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯60份、玻璃纤维15份、闪烧高岭土15份和助剂0.1份。
作为本发明再进一步的方案：所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯70份、玻璃纤维20份、闪烧高岭土20份和助剂3份。
作为本发明再进一步的方案：所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯65份、玻璃纤维17.5份、闪烧高岭土17.5份和助剂1.5份。
作为本发明再进一步的方案：所述助剂包括润滑剂和抗紫外线剂。
作为本发明再进一步的方案：所述助剂还包括抗氧剂和阻燃剂。
一种5G天线罩复合材料的制作方法，所述复合材料的具体制作方法包括以下步骤：
S101：首先，将聚丙烯及助剂加入排气式双螺杆挤出机的加料漏斗内，闪烧高岭土加入另一个加料漏斗内；
S102：然后，将玻璃纤维加入排气式双螺杆挤出机的进丝口；
S103：进一步的，玻璃纤维被左旋螺杆及捏合装置破碎，通过送料螺杆将聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维一起送入料筒内，在料筒内聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维混合均匀；
S104：最后，经过排气段除去混料中的挥发性物质，进一步塑炼后挤出，经机头挤出料条，再经冷却、干燥后，牵引、切粒，得到该复合材料。
一种5G天线罩复合材料的制作方法，所述复合材料的具体制作方法包括以下步骤：
S201：首先，将聚丙烯及助剂加入排气式双螺杆挤出机加料漏斗内，将短切后的玻璃纤维和闪烧高岭土加入另一个加料漏斗内；
S202：然后，通过送料螺杆将聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维一起送入料筒内，在料筒内聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维混合均匀；
S203：最后，经过排气段除去混料中的挥发性物质，进一步塑炼后挤出，经机头挤出料条，再经冷却、干燥后，牵引、切粒，得到该复合材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明公开了一种5G天线罩复合材料及其制作方法，本发明天线罩复合材料以聚丙烯(PP)作为基材，填充玻璃纤维增强其力学性能，在此基础上辅以闪烧高岭土降低材料的密度及介电常数，使得该天线罩复合材料具有轻量化、低介电的优点，解决了现有技术中天线罩复合材料重量及介电常数较高的问题；
本发明制作方法简单，成本较低，采用本发明制作方法制得的天线罩复合材料在不影响其力学性能的基础上，进一步降低了5G天线罩材料的密度及介电常数，达到了轻量化、低介电的目的，适宜广泛推广。
附图说明
图1为一种5G天线罩复合材料制作方法的工艺流程图；
图2为一种5G天线罩复合材料制作方法的另一种工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～2，本发明实施例中，
实施例1
一种5G天线罩复合材料，所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯60份、玻璃纤维15份、闪烧高岭土15份和助剂0.1份。
其中，闪烧高岭土为经过特殊工艺煅烧而成的高岭土。
进一步的，所述助剂包括润滑剂和抗紫外线剂。
再进一步的，所述助剂还包括抗氧剂和阻燃剂。
一种5G天线罩复合材料的制作方法，所述复合材料的具体制作方法包括以下步骤：
S101：首先，将聚丙烯及助剂加入排气式双螺杆挤出机的加料漏斗内，闪烧高岭土加入另一个加料漏斗内；
S102：然后，将玻璃纤维加入排气式双螺杆挤出机的进丝口，其中玻璃纤维为合股纱；
S103：进一步的，玻璃纤维被左旋螺杆及捏合装置破碎，通过送料螺杆将聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维一起送入料筒内，在料筒内聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维混合均匀；
S104：最后，经过排气段除去混料中的挥发性物质，进一步塑炼后挤出，经机头挤出料条，再经冷却、干燥后，牵引、切粒，得到该复合材料。
实施例2
一种5G天线罩复合材料，所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯70份、玻璃纤维20份、闪烧高岭土20份和助剂3份。
进一步的，所述助剂包括润滑剂和抗紫外线剂。
再进一步的，所述助剂还包括抗氧剂和阻燃剂。
一种5G天线罩复合材料的制作方法，所述复合材料的具体制作方法包括以下步骤：
S201：首先，将聚丙烯及助剂加入排气式双螺杆挤出机加料漏斗内，将短切后的玻璃纤维和闪烧高岭土加入另一个加料漏斗内；
S202：然后，通过送料螺杆将聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维一起送入料筒内，在料筒内聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维混合均匀；
S203：最后，经过排气段除去混料中的挥发性物质，进一步塑炼后挤出，经机头挤出料条，再经冷却、干燥后，牵引、切粒，得到该复合材料。
实施例3
一种5G天线罩复合材料，所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯60份、玻璃纤维15份、闪烧高岭土15份和助剂0.1份。
进一步的，所述助剂包括润滑剂和抗紫外线剂。
再进一步的，所述助剂还包括抗氧剂和阻燃剂。
一种5G天线罩复合材料的制作方法，所述复合材料的具体制作方法包括以下步骤：
S101：首先，将聚丙烯及助剂加入排气式双螺杆挤出机的加料漏斗内，闪烧高岭土加入另一个加料漏斗内；
S102：然后，将玻璃纤维加入排气式双螺杆挤出机的进丝口，其中玻璃纤维为合股纱；
S103：进一步的，玻璃纤维被左旋螺杆及捏合装置破碎，通过送料螺杆将聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维一起送入料筒内，在料筒内聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维混合均匀；
S104：最后，经过排气段除去混料中的挥发性物质，进一步塑炼后挤出，经机头挤出料条，再经冷却、干燥后，牵引、切粒，得到该复合材料。
实验例
实验方法：对上述实施例1、实施例2和实施例3中制得的天线罩复合材料进行力学性能测试。
实验结果：具体力学性能测试结果详见下表。
表1力学性能测试结果
Figure BDA0002951072150000061
目前市场上的5G天线罩在PP中直接添加30％左右的玻璃纤维进行力学性能改进，其密度为1.16g/cm3左右；介电常数和低介电损耗因子，在5.5GHz下，Dk＝2.7，Df＝0.3％。
由此可知，本发明天线罩复合材料与现有天线罩相比，其密度上至少降低了0.05g/cm3，介电常数至少降低了0.2，而在力学性能方面，其拉伸强度、耐候性、抗紫外线等方面均能达到使用要求，因此，本发明通过在PP玻纤增强塑料中添加闪烧高岭土取代部分的玻璃纤维，在不影响天线罩复合材料力学性能的基础上，其密度及介电常数均有所降低，达到了轻量化、低介电的目的。
综上所述，本发明天线罩复合材料以聚丙烯(PP)作为基材，填充玻璃纤维增强其力学性能，在此基础上辅以闪烧高岭土降低材料的密度及介电常数，使得该天线罩复合材料具有轻量化、低介电的优点，解决了现有技术中天线罩复合材料重量及介电常数较高的问题；本发明制作方法简单，成本较低，采用本发明制作方法制得的天线罩复合材料在不影响其力学性能的基础上，进一步降低了5G天线罩材料的密度及介电常数，适宜广泛推广。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种5G天线罩复合材料，其特征在于：所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯60～70份、玻璃纤维15～20份、闪烧高岭土15～20份和助剂0.1～3份。
2.根据权利要求1所述的一种5G天线罩复合材料，其特征在于：所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯60份、玻璃纤维15份、闪烧高岭土15份和助剂0.1份。
3.根据权利要求1所述的一种5G天线罩复合材料，其特征在于：所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯70份、玻璃纤维20份、闪烧高岭土20份和助剂3份。
4.根据权利要求1所述的一种5G天线罩复合材料，其特征在于：所述复合材料原料按重量份包括以下组分：聚丙烯65份、玻璃纤维17.5份、闪烧高岭土17.5份和助剂1.5份。
5.根据权利要求1所述的一种5G天线罩复合材料，其特征在于：所述助剂包括润滑剂和抗紫外线剂。
6.根据权利要求5所述的一种5G天线罩复合材料，其特征在于：所述助剂还包括抗氧剂和阻燃剂。
7.根据权利要求1～6中任意一项所述的一种5G天线罩复合材料的制作方法，其特征在于：所述复合材料的具体制作方法包括以下步骤：
S101：首先，将聚丙烯及助剂加入排气式双螺杆挤出机的加料漏斗内，闪烧高岭土加入另一个加料漏斗内；
S102：然后，将玻璃纤维加入排气式双螺杆挤出机的进丝口；
S103：进一步的，玻璃纤维被左旋螺杆及捏合装置破碎，通过送料螺杆将聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维一起送入料筒内，在料筒内聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维混合均匀；
S104：最后，经过排气段除去混料中的挥发性物质，进一步塑炼后挤出，经机头挤出料条，再经冷却、干燥后，牵引、切粒，得到该复合材料。
8.根据权利要求1～6中任意一项所述的一种5G天线罩复合材料的制作方法，其特征在于：所述复合材料的具体制作方法包括以下步骤：
S201：首先，将聚丙烯及助剂加入排气式双螺杆挤出机加料漏斗内，将短切后的玻璃纤维和闪烧高岭土加入另一个加料漏斗内；
S202：然后，通过送料螺杆将聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维一起送入料筒内，在料筒内聚丙烯、助剂、闪烧高岭土和玻璃纤维混合均匀；
S203：最后，经过排气段除去混料中的挥发性物质，进一步塑炼后挤出，经机头挤出料条，再经冷却、干燥后，牵引、切粒，得到该复合材料。
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