[發明專利]微球發泡玻纖增強聚丙烯復合材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202211388675.9
• 申請日: 2022-11-08
• 公開（公告）號: CN115746450A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 王術濱;郭益均;王璐;張成鈺;趙小童;畢彥坤;王麗麗;鄭敏
• 申請（專利權）人: 青島國恩科技股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L51/06;C08L53/02;C08L23/08;C08K7/14;C08J9/32
• 代理公司: 北京創智合源知識產權代理事務所(普通合伙) 16092
• 代理人: 馬金華

本發明提供一種微球發泡玻纖增強聚丙烯復合材料及其制備方法和應用，按重量份包括：均聚PP：50?70份，馬來酸酐接枝PP：3?8份，二氧化硅玻纖：20?30份，微球發泡母粒：5?15份，抗氧劑：0.2?0.5份，光穩定劑：0.5?1份，潤滑劑：0.3?1份；所述微球發泡母粒為熱塑性彈性體包覆發泡微球的核殼結構。本發明采用熱塑性彈性體包覆發泡微球的核殼結構作為發泡劑，受熱后膨脹發泡達到發泡效果，能夠顯著提高材料性能，防止發泡微球破裂對材料性能造成影響，而且介電常數顯著降低，透波性好。

技術領域

本發明涉及透波材料技術領域，尤其涉及一種微球發泡玻纖增強聚丙烯復合材料及其制備方法和應用。

背景技術

隨著大力推動5G全面協同發展，深入推進5G賦能千行百業，促進形成“需求牽引供給，供給創造需求”的高水平發展模式，驅動生產方式、生活方式和治理方式升級，推動5G應用“揚帆遠航”局面逐步形成。

而5G的發展需要基礎建設的大量投入，5G基站作為5G信號的重要中轉站，而5G天線是向5G設備發送信號的，是5G基站的關鍵組成部分，這要求建造5G天線殼體的材料具有高透波降低5G信號損耗的材質?，F在常用的殼體材料有PC(介電常數2.8)、PC/ABS合金(介電常數2.9)、PPO(介電常數2.7)、PP玻纖材料(介電常數2.6)等。PP玻纖材料是所述材料中價格最便宜，介電損耗和介電常數最低、密度最輕的材料。因此被廣泛使用。但根據更多精細5G應用領域的使用要求，研制一款更高透波率、低損耗、質量輕便、價格低廉的材料成為5G行業的迫切需求。而PP玻纖材料的使用溫度范圍為是-30～140℃，耐酸、堿、鹽液及多種有機溶劑的腐蝕，氣密性好、不吸水、絕緣性佳，耐候性優異。

玻璃纖維與PP材料共混改性，可以讓PP有更高的剛性及強度，但同時也會升高材料的介電常數和密度，因此我們加入發泡微球來降低材料的介電常數和密度，提高材料的透波率。使5G信號得到更好的傳輸。

發明內容

本發明的目的在于提供一種微球發泡玻纖增強聚丙烯復合材料及其制備方法和應用，采用熱塑性彈性體包覆發泡微球的核殼結構作為發泡劑，受熱后膨脹發泡達到發泡效果，本發明能夠顯著提高材料性能，防止發泡微球破裂對材料性能造成影響。

為實現上述目的，本發明提供一種微球發泡玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于，按重量份包括：均聚PP：50-70份，馬來酸酐接枝PP：3-8份，二氧化硅玻纖：20-30份，微球發泡母粒：5-15份，抗氧劑：0.2-0.5份，光穩定劑：0.5-1份，潤滑劑：0.3-1份；所述微球發泡母粒為熱塑性彈性體包覆發泡微球的核殼結構。通過包覆熱塑性彈性體，對發泡微球起到保護作用，防止其破裂?？赏ㄟ^溶液包覆制備。

進一步的，所述二氧化硅玻纖的直徑為10-20μm，介電常數為4.0-4.5。

進一步的，所述所述二氧化硅玻纖的直徑優選為12-16μm。

進一步的，所述微球發泡母粒中熱塑性彈性體與發泡微球的質量比為1：(0.5-2)。

進一步的，所述熱塑性彈性體為SEBS或POE(聚乙烯辛烯共彈性體)中的一種或兩種。

進一步的，所述發泡微球為有機硅發泡微球。利用有機硅的彈性作用，防止其破碎。

進一步的，所述發泡微球的孔徑為0.1-10μm，直徑為10-300μm。

進一步的，所述有機硅發泡微球是將多孔硅橡膠微球。可通過將多孔硅橡膠破碎得到小粒徑多孔硅橡膠微球。

一種以上任一項所述的微球發泡玻纖增強聚丙烯復合材料的制備方法，包括：按重量份稱取各原料，將均聚PP和馬來酸酐接枝PP混合，然后加入微球發泡母粒、抗氧劑、光穩定劑以及潤滑劑，混合均勻后喂入雙螺桿擠出機，并加入二氧化硅玻纖，共混擠出造粒，得到微球發泡玻纖增強聚丙烯復合材料。