(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011297096.4
(22)申请日 2020.11.18
地址 215300 江苏省苏州市昆山经济技术
开发区西江路388号
申请人 上海金发科技发展有限公司
(72)发明人 谢正瑞 陈延安 夏建盟 李国明 卢先博 孙刚 杨波
(74)专利代理机构 上海泰能知识产权代理事务
所(普通合伙) 31233
代理人 魏峯 宋缨
(51)Int.Cl.
C08L 23/12(2006.01)
C08L 23/20(2006.01)
C08L 23/08(2006.01)
C08L 53/02(2006.01)C08K 13/04(2006.01)C08K 7/14(2006.01)C08K 3/34(2006.01)C08K 3/36(2006.01)C08K 3/22(2006.01)C08J 5/04(2006.01)
(54)发明名称
及其制备方法
(57)摘要
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天线罩等类似
产品，
而且环保可回收。权利要求书1页 说明书5页CN 112457581 A 2021.03.09
C N 112457581
A
1.一种5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：按重量份数，包括如下组
分：
2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：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。
3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：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/cm 3，190℃、2.16Kg条件下熔体质量流动速率为200-1200g/10min。
4.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：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。
5.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述玻璃纤维为低介电玻璃纤维，直径为10-17μm。
6.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：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。
7.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述成核剂为纳米粘土、二氧化硅、二氧化钛中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：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。
9.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：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。
10.一种如权利要求1所述的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；
(2)将玻璃纤维以20-100m/min的速度牵引输入到上述高温熔体浸润槽中，充分浸润后，经过牵引、冷却、切粒、干燥后，得到5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料。
权 利 要 求 书1/1页CN 112457581 A
一种5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法
技术领域
[0001]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
[0002]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。
[0003]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
[0004]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天线罩等类似产品，而且环保可回收。
[0005]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：
[0006]
[0007]
[0008]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。
[0009]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。
[0010]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。
[0011]所述玻璃纤维为低介电玻璃纤维，直径为10-17μm。
[0012]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。
[0013]所述成核剂为纳米粘土、二氧化硅、二氧化钛中的至少一种。
[0014]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。
[0015]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。
[0016]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：[0017](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；
[0018](2)将玻璃纤维以20-100m/min的速度牵引输入到上述高温熔体浸润槽中，充分浸润后，经过牵引、冷却、切粒、干燥后，得到5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料。
[0019]有益效果
[0020](1)本发明通过低等规聚丁烯和增韧剂的协同作用，在不降低综合力学性能的同时，实现材料的低温抗冲击能力的提升。
[0021](2)本发明通过低等规聚丁烯和成核剂的协同作用，提升玻纤增强聚丙烯复合材料的外观，同时提高复合材料的耐候性能和实现了材料的低介电性能。
[0022](3)本发明满足具有低密度、高强度、低介电常数等特点，非常适合用于5G产品，特别是5G天线罩等类似产品，而且环保可回收。
具体实施方式
[0023]下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0024]实施例和对比例所用的物料如下：
[0025]聚丙烯PP：牌号：M60T；厂家：中石化镇海石化。
[0026]低等规聚丁烯：牌号：PBM8911M(熔体指数为200g/10min)、PBM 0600M(熔体指数为600g/10min)、PBM 1200M(熔体指数为1200g/10min)；厂家：巴塞尔。
[0027]聚丁烯-1：牌号：PB 0801M；厂家：巴塞尔。
[0028]增韧剂：牌号：POE 8842；厂家：陶氏化学。
[0029]牌号：SEBS 1657；厂家：科腾化学。
[0030]玻璃纤维：低介电玻璃纤维，直径为10-17μm；厂家：中国巨石。
[0031]极性聚丙烯：牌号：CA100；厂家：阿科玛。
[0032]成核剂：牌号：Clay 20；厂家：上海壮景化工。
[0033]纳米二氧化硅：市售。
[0034]抗氧剂：牌号：1010；厂家：巴斯夫。
[0035]耐候剂：牌号：3808PP5；厂家：索尔维。
[0036]制备方法包括：
[0037](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，按照本领域操作手册常规设置：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；[0038](2)将玻璃纤维以20-100m/min的速度牵引输入到上述高温熔体浸润槽中，充分浸润后，经过牵引、冷却、切粒、干燥后，得到5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料。
[0039]性能测试方法：
[0040]将上述得到的5G天线罩用玻纤增强聚丙烯复合材料用注塑机注塑成尺寸为100* 100*3mm的样板和样条待用。
[0041]拉伸性能：按照ISO 527-2进行测试、拉伸速度为10mm/min；
[0042]老化标准：按照ISO 188标准采用标准热老化烘箱进行测试，测试150℃/1000h后拉伸强度的保持率；
[0043]低温抗冲击性：具体试验条件为：100*100*3mm的样板经过-40℃冷冻后，使用重量为0.5kg的铁球从0.8m的高度进行落球冲击，冲击过后查看样板表面是否有破坏或裂纹出现；
[0044]介电强度测试：按GB/T 1409-2006方法，试样尺寸为100×100×3mm，温度为23℃，测试谐振频率为2.5GHz。
[0045]表1实施例和对比例配方
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