[發明專利]一種用于制造A級表面產品的片狀模塑料及其制備方法

無效

• 申請號: 201210381377.7
• 申請日: 2012-10-10
• 公開（公告）號: CN103724914A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 孫巍;鄭學森;翟國芳;郭海艷
• 申請（專利權）人: 北京汽車玻璃鋼有限公司
• 主分類號: C08L51/08
• 分類號: C08L51/08;C08L51/00;C08K9/04;C08K3/26;C08K3/34;C08K3/22;C08F291/06
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興;曾海艷

技術領域

本發明涉及一種用于制造A級表面產品的片狀模塑料（SMC）及其制備方法。

背景技術

片狀模塑料（SMC）是用加有不飽和聚酯樹脂、低收縮/低輪廓添加劑、填料、引發劑、增稠劑等組分的混合料浸漬增強材料（一般為玻璃纖維）后通過增稠達到使用要求的片狀熱固性模塑料，采用模具內熱壓方法使之固化成型為FRP制品。通常用于汽車零部件、電器部件、衛生潔具等產品的制造，而在汽車應用領域中，又通常把能達到鋼板沖壓件表面噴涂水平的制品表面稱為A級表面。目前通行A級表面片狀模塑料（SMC）通常需要使用間苯或對苯型不飽和聚酯樹脂，低輪廓添加劑，低溶解度玻璃纖維、工藝助劑等組分。表征SMC達到A級表面效果，通常有以下兩種方法：一是材料達到零收縮（即收縮率≤0.02%），二是采用激光光學反射成像分析方法測試成型制品或試成型制品或樣件表面，用LORIA值表征為不大于110，通常在80~110。由于以下原因：①為實現良好的過程工藝性而使用工藝助劑如潤濕分散劑、相分離穩定劑等，該類助劑價位一般較高；②片狀模塑料中填料采用的是平均粒徑為5μm的單一填料體系，加入量有限；③采用的間苯或對苯型不飽和聚酯樹脂價格較高（比鄰苯型不飽和聚酯樹脂高40~60%），使得片狀模塑料整體成本較高，成本一般在14~20元/Kg。另外，通行A級表面SMC為獲得較好的表面質量對成型模具的精密度要求較高，對成型壓力要求較大，要求為100~120Kgf/cm²（通用型SMC成型壓力為50~80Kgf/cm²），帶來成型設備（壓機、模具）投入及運行成本增加。

發明內容

為了克服現有技術提供的制備A級表面產品的片狀模塑料成本較高的不足，本發明提供了一種用于低成本制造A級表面產品的片狀模塑料，以及制備該片狀模塑料的方法。

為了降低生產A級表面產品的片狀模塑料的成本，本申請的發明人采用價格較低的鄰苯型不飽和聚酯樹脂作為基礎成分，通過大量的實驗摸索后發現，低輪廓添加劑采用一種復合體系并且填料也采用一種改性填料組合使用時，不使用額外助劑卻能達到良好的表面質量。此外，該片狀模塑料成型壓力為80~100?Kgf/cm²，成型壓力低于現有技術制備A級表面產品的片狀模塑料的成型壓力，又進一步降低了制備A級表面產品的生產成本。

本發明提供了一種用于制造A級表面產品的片狀模塑料，其特征在于，制備該片狀模塑料的原材料包括：鄰苯型不飽和聚酯樹脂、低輪廓添加劑PA、低輪廓添加劑PB和改性填料；其中，所述低輪廓添加劑PA為聚醋酸乙烯酯的苯乙烯溶液和聚甲基丙烯酸甲酯的苯乙烯溶液中的一種或幾種；所述低輪廓添加劑PB為飽和聚酯樹脂的苯乙烯溶液和改性飽和聚酯的苯乙烯溶液中的一種或幾種；所述改性填料為經鈦酸酯偶聯劑處理的碳酸鈣粉體、經鈦酸酯偶聯劑處理的滑石粉和經鈦酸酯偶聯劑處理的氫氧化鋁中的一種或幾種。

本發明還提供了一種制備所述片狀模塑料的方法，其特征在于，該方法包括將所述鄰苯型不飽和聚酯樹脂、所述低輪廓添加劑PA、所述低輪廓添加劑PB、所述引發劑、所述內脫模劑和所述改性填料PFL1，所述改性填料PFL2和所述增稠劑攪拌混合均勻，制成樹脂糊；然后將該樹脂糊輸送到制片設備中；向上述制片設備中加入所述增強材料進行浸潤，形成卷狀物；然后在32~38℃增稠24~48小時。

本發明提供的片狀模塑料不僅能夠用于制備A級表面產品，而且制備本發明提供的片狀模塑料生產成本較低，其成本為9~12元/Kg，比現用通行A級表面片狀模塑料低20-40%。

具體實施方式

本發明提供了一種用于制造A級表面產品的片狀模塑料，其特征在于，制備該片狀模塑料的原材料包括：鄰苯型不飽和聚酯樹脂、低輪廓添加劑PA、低輪廓添加劑PB和改性填料；其中，所述低輪廓添加劑PA為聚醋酸乙烯酯的苯乙烯溶液和聚甲基丙烯酸甲酯的苯乙烯溶液中的一種或幾種；所述低輪廓添加劑PB為飽和聚酯樹脂的苯乙烯溶液和改性飽和聚酯的苯乙烯溶液中的一種或幾種；所述改性填料為經鈦酸酯偶聯劑處理的碳酸鈣粉體、經鈦酸酯偶聯劑處理的滑石粉和經鈦酸酯偶聯劑處理的氫氧化鋁中的一種或幾種。

本發明通過創造性地選擇與鄰苯型不飽和聚酯樹脂匹配的低輪廓添加劑復合體系以及改性填料制備片狀模塑料，不需要使用額外助劑卻能達到良好的表面質量。而且，該片狀模塑料成型壓力較低，為80~100?Kgf/cm²，有利于降低了制備A級表面產品的生產成本。