FRP移动通信天线罩的优势和工艺要点

2018-12-13巩恩勇白海波

数字通信世界 2018年11期

巩恩勇，白海波

（深圳市华达玻璃钢通信制品有限公司，深圳 518001；东莞东石新材料开发有限公司，东莞 523808）

1 引言

无线电波的辐射和接收离不开天线，所以，天线是无线电设备的一个重要组成部分。我公司是专业生产FRP（玻璃钢）通信卫星天线的厂家，后又研制开发了FRP移动通信天线罩，现有13种规格的模压工艺的通信卫星天线系列、120拉挤工艺的移动通信天线罩产品，为中外知名通信制造设备厂商提供配套。我公司的产品以优良的性能、上乘的品质，受到通信设备集成商的欢迎，为推动我国的通信事业的进步和发展作出了贡献。本文拟简要介绍FRP拉挤移动通信天线罩（以下简称FRP天线罩）的优势和工艺要点。

2 FRP天线罩的优势

2.1 规模化连续生产

图1显示了FRP天线罩的生产工艺流程。

图1 生产工艺流程

通过图2的拉挤生产线，可以实现自动规模化连续生产。

图2 生产原理图

2.2 良好的机械性能

FRP天线罩的机械性能，远优于目前市场上普遍应用的热塑性材料。以产品2mm壁厚的标准样块为例，FRP天线罩的拉伸强度可以到400MPa以上，而热塑性产品只能达到50MPa就发生断裂。另外，FRP天线罩抗腐蚀、经久耐用，即使在室外悬挂10年，其机械性能仍能达到原来的78%左右（见表1）。

表1 四种壁厚FRP天线罩的若干性能

2.3 优良的透波性

天线罩的透波性关乎到无线电波辐射和接收的效率，是天线品质的重要指标。在各类非金属材料天线产品中，FRP天线罩的透波性亦是优良的。因为材料的壁厚固定后，影响透波性的最主要指标是介电常数，FRP天线罩的介电常数可以达到2.0F/m～4.0F/m。更有甚者，随着产品的壁厚不同，FRP天线罩的介电常数十分稳定（见表1），这是受到用户欢迎的原因之一。

2.4 符合欧盟ROHS的环保要求

欧盟2006年执行的ROHS指令，限制了国内大部分塑料制品出口欧美，而FRP天线罩凭着优良的ROHS特性，逐步被出口贸易商所青睐。2015年，欧美执行ROHS2.0新指令，管控物质由原来六项增加到了十项，但是FRP天线罩仍然满足新指令要求（见表2）。

表2 ROHS2.0测试数据

3 FRP天线罩的生产工艺要点

FRP天线罩的生产原材料主要为树脂、玻璃纤维、填料以及适量的稀释剂、防紫外线剂、阻燃剂、阻聚剂、固化剂等。其中，树脂决定了产品的主要物理性能与化学性能，玻璃纤维则决定了产品的机械力学性能。填料使用得当，可以改善树脂系统的加工性和固化后制品的性能，包括韧性、抗老化性、耐化学腐蚀性、抗蠕变性等。由此可见，作为天线罩的关键指标的电性能和透波性，与树脂、玻璃纤维及填料等都有十分密切的关系。

3.1 树脂的选择

树脂的选择主要是看对制品物理与化学性能的要求，满足了性能要求之后，再比较成本。最常用的拉挤工艺树脂是不饱和树脂与乙烯基树脂。不饱和树脂分为邻苯树脂与间苯树脂。邻苯树脂的优势是价格相对便宜，而间苯树脂的性能要好于邻苯树脂，乙烯基树脂的价格高于不饱和树脂，其综合性能也是最优。有时也用到环氧树脂与酚醛树脂，环氧树脂主要用于与电力有关的产品中，酚醛树脂则主要用于要求高阻燃的场合。

3.2 玻璃纤维的使用

玻璃纤维对产品的力学性能及电性能有直接的影响（见表3）。产品中玻璃纤维含量的多少，将决定FRP天线罩的机械强度和电性能。玻纤含量的减少，留下的空间需要填料和树脂来填充，等于是增加了整个体系的粘稠度，不仅极易造成制品剥皮、结疤等工艺缺陷，还能造成模具堵塞、模具拉挤不顺畅，废品率增加。当然，更为严重的后果是，降低了产品密度和机械强度，减小了产品的透波性能。