[发明专利]一种具有低介电性能的聚丙烯透波母料、制备方法及用其制成的聚丙烯制品

说明书

本发明公开了一种具有低介电性能的聚丙烯透波母料及其制备方法，包括以下重量份的组分：聚丙烯100份、烯烃共聚物10～50份、聚烯烃蜡接枝物10～30份、透波粉体100～180份、抗氧剂0.6～1份。本发明的方法能够制备出高透波粉含量的聚丙烯透波母料，利用该聚丙烯透波母料制得的制品具有优异的低介电性能，在5GHz的介电常数(Dk)小于2.3，在5GHz的损耗因子(Df)小于0.003。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种具有低介电性能的聚丙烯透波母料及其制备方法和应用。

背景技术

透波材料，是指射频电磁波通过后损耗不大，失真很小的绝缘材料。主要用途是制造各种天线罩、保护雷达和其他电子设备的天线，以防止外界环境的有害影响。

随着未来5G移动网络的大力普及，5G基站天线雷达罩、自动驾驶传感器罩等领域将需求大量的具有低介电常数与介电损耗的透波材料。

聚丙烯具有介电常数低，介电损耗低等特性，同时韧性好，成型方式多样化，其来源充足，且具有极高的性价比。采用透波粉制备的聚丙烯透波母料与聚丙烯树脂或聚丙烯复合材料混合后制得的制品，不仅可以提升制品的机械性能，并且还可以降低制品的线性膨胀系数。

中国发明专利申请CN111154188A公开了一种高透波聚丙烯复合材料，其原料按重量份包括：聚丙烯35-55份、改性树脂0-15份、聚烯烃弹性体5-10份、滑石粉10-30份、介电填料2-5份、抗氧剂0.2-0.6份、光稳定剂0.4-1份、耐刮擦剂1-4份、润滑剂0.2-0.6份、色粉1-3份。该专利还公开了上述高透波聚丙烯复合材料的制备方法。本发明能在满足常规汽车主机厂要求的同时，具有高透波，低介电性能，可以广泛用于汽车内外饰，提高信号传播范围和稳定性。

然而，由于双螺杆挤出机的强剪切性对介电填料空心微珠的结构破坏，会导致其低介电性损失，在双螺杆挤出机中难以大量添加上述发明专利中的空心玻璃微珠，从而也无法制备得到介电性能更优的低介电材料。

因此，仍旧需要一种新的方案，解决现有技术存在的无法得到介电性能更优的低介电材料的难题。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种具有低介电性能的聚丙烯透波母料，以克服现有技术中的不足之处。

本发明的另一目的在于提供这种具有低介电性能的聚丙烯透波母料的制备方法。

本发明的再一目的在于一种在聚丙烯树脂中添加聚丙烯透波母料得到的低比重、低线性膨胀系数、高强度的高透波粉含量的低介电材料与制品。

为了实现上述的技术效果，本发明采用如下的技术方案：

一种具有低介电性能的聚丙烯透波母料，其特征在于，包括以下重量份的组份：聚丙烯100份、烯烃共聚物10～50份、聚烯烃蜡接枝物10～30份、透波粉100～180份、抗氧剂0.6～1份。

在一个优选的实施方案中，所述聚丙烯透波母料包括以下重量份的组份：聚丙烯100份、烯烃共聚物25～35份、聚烯烃蜡接枝物15～25份、透波粉130～150份、抗氧剂0.7～0.9份。

在一个具体的实施方案中，所述的聚丙烯选自均聚聚丙烯或共聚聚丙烯中的任一种或组合。

在一个具体的实施方案中，所述的烯烃共聚物是乙烯-丙烯共聚物、乙烯辛烯共聚物中的任一种或组合。

在一个具体的实施方案中，所述的聚烯烃蜡接枝物选自马来酸酐接枝聚丙烯蜡或马来酸酐接枝聚乙烯蜡中的任一种或组合。

在一个具体的实施方案中，所述的透波粉为中空莫来石粉；优选地，所述中空莫来石粉为一空心的微珠，所述空心微珠内部为惰性气体，外壳为莫来石；更优选地，所述中空莫来石粉的介电常数为1.2～1.4。