[發(fā)明專利]具有優(yōu)異表面光滑度和機(jī)械性能的熱固性復(fù)合樹(shù)脂組合物及使用其制造汽車殼板的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910880740.1
• 申請(qǐng)日: 2019-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112029242B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樸相鮮;李星默;金世容;金奇英;李炫揆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社;起亞自動(dòng)車株式會(huì)社;韓華高新材料有限公司
• 主分類號(hào): C08L67/00
• 分類號(hào): C08L67/00;C08L63/00;C08L67/06;C08L31/04;C08L75/04;C08K13/06;C08K9/06;C08K3/26;C08K3/22;C08K7/14
• 代理公司: 北京尚誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳;鄒亮

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種熱固性復(fù)合樹(shù)脂組合物，其包含特別是不飽和聚酯樹(shù)脂的熱固性樹(shù)脂、低收縮添加劑和無(wú)機(jī)填料，并且公開(kāi)了使用該組合物制造汽車殼板的方法。該熱固性復(fù)合樹(shù)脂組合物不僅可用于制造具有低比重、優(yōu)異的表面光滑度和機(jī)械性能的汽車殼板，而且還可用于制造例如用于飛機(jī)或火車的內(nèi)部部件的結(jié)構(gòu)部件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種熱固性復(fù)合樹(shù)脂組合物，其包含特別是不飽和聚酯樹(shù)脂的熱固性樹(shù)脂、低收縮添加劑(low-profile?additive)和無(wú)機(jī)填料，以及涉及使用該組合物制造汽車殼板的方法。

背景技術(shù)

通常，汽車殼板包括一塊凝膠涂覆的纖維增強(qiáng)塑料，其由熱固性樹(shù)脂組合物通過(guò)手糊工藝成型，由于其方法和材料的特性，難以達(dá)到統(tǒng)一的質(zhì)量，易發(fā)生變色，并可能導(dǎo)致剛性差。

在相關(guān)技術(shù)中，近來(lái)已經(jīng)應(yīng)用了片狀模壓料(SMC)成型工藝來(lái)代替手糊工藝。SMC成型工藝是包括用玻璃纖維浸漬包含不飽和聚酯樹(shù)脂、固化劑和典型添加劑的熱固性樹(shù)脂組合物，然后用液壓機(jī)加熱和壓制的方法。

同時(shí)，在通過(guò)SMC成型工藝生產(chǎn)的成型制品中，例如汽車殼板等，除了要求如機(jī)械強(qiáng)度等性能之外，由于全球環(huán)境問(wèn)題，最近對(duì)減重(低比重)的需求有所增加。為了實(shí)現(xiàn)這種減重，例如，可以采用減少SMC中包含的填料或玻璃纖維的量的方法。然而，當(dāng)填料或玻璃纖維的量減少時(shí)，所得成型制品的機(jī)械強(qiáng)度大大降低。另外，雖然已知將比如Shirasu氣球或玻璃氣球等中空填料結(jié)合到纖維增強(qiáng)的成型材料中以實(shí)現(xiàn)減重的方法，但是僅向纖維增強(qiáng)的成型材料中添加中空填料不可能獲得良好的成型性能。此外，成型制品的表面光滑度可能降低，從而使外觀變差，而且，成型制品的機(jī)械強(qiáng)度也可能降低，從而難以將含有中空填料的纖維增強(qiáng)成型材料應(yīng)用于結(jié)構(gòu)部件，如主體必須是輕質(zhì)的飛機(jī)或火車的內(nèi)部部件。

因此，必須使用具有低比重、等于或優(yōu)于一般SMC材料的機(jī)械性能、以及高表面光滑度的SMC材料。

發(fā)明內(nèi)容

在優(yōu)選的方面，提供一種具有低比重、優(yōu)異的機(jī)械性能和表面光滑度的熱固性復(fù)合樹(shù)脂組合物，以及使用該組合物制造汽車殼板的方法。

本發(fā)明的優(yōu)選方面不限于前述內(nèi)容，并且將能夠通過(guò)以下描述清楚地理解并且能夠通過(guò)權(quán)利要求及其組合中描述的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在一個(gè)方面，提供一種熱固性復(fù)合樹(shù)脂組合物，其包含：熱固性樹(shù)脂；低收縮添加劑(LPA)；和無(wú)機(jī)填料。

如本文所用的術(shù)語(yǔ)“熱固性樹(shù)脂”是指聚合物(例如，粘合劑、不飽和聚合物)或能夠通過(guò)固化(例如，熱或光(UV)輻射、高壓、或比如催化劑的固化劑)硬化、聚合、交聯(lián)或固化的聚合物組分。熱固性樹(shù)脂的實(shí)例可適當(dāng)?shù)匕ň埘?shù)脂、聚氨酯、聚脲、聚脲/聚氨酯混合物、硫化橡膠、環(huán)氧樹(shù)脂、或其組合。優(yōu)選的熱固性樹(shù)脂的重均分子量可為約7,800至約9,000道爾頓，或特別是約8,200至約8,700道爾頓。優(yōu)選的熱固性樹(shù)脂的多分散性可適當(dāng)?shù)貫榧s2.4至約3.3，或特別是約2.8至約3.0。

如本文所用的術(shù)語(yǔ)“低收縮添加劑”是指飽和熱塑性樹(shù)脂，其在施加熱量或周圍溫度升高時(shí)可以軟化或不硬化，并且在冷卻時(shí)可以硬化。在某些實(shí)施方式中，可以將低收縮添加劑添加到熱固性樹(shù)脂中以獲得改善的表面光滑度，因?yàn)椋邕@些低收縮添加劑可以減少或消除熱固性樹(shù)脂(例如，不飽和聚酯樹(shù)脂)在固化期間發(fā)生的收縮量。可適當(dāng)?shù)負(fù)饺霟峁绦詷?shù)脂中的低收縮添加劑(例如，熱塑性)的實(shí)例可包括飽和聚酯、聚丙烯酸酯(包括聚(甲基丙烯酸酯)或其它取代的丙烯酸酯)、聚乙酸乙烯酯(PVAc)、聚氨酯(PU)等。優(yōu)選的低收縮添加劑的重均分子量可為約22,000至約32,000道爾頓，或特別是約25,000至約29,000道爾頓。優(yōu)選的低收縮添加劑的多分散性可適當(dāng)?shù)貫榧s4.3至約5.3，或特別是約4.5至約5.0。