[发明专利]一种SMC/BMC增稠方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种SMC/BMC增稠方法，属于材料领域。

背景技术

SMC是Sheetmoldingcompound的缩写，即片状模塑料。它在60年代初 期首先出现在欧洲，在1965年左右美、日相继发展了这种工艺。SMC片状模塑 料中间片材是由经树脂糊充分浸渍的短切纤维(或毡)组成，上下两面用聚乙 烯薄膜覆盖。树脂糊里含有不饱和聚酯树脂、引发剂、化学增稠剂、低收缩添 加剂、填料、脱模剂、着色剂等各种组分。其生产与成型过程大致如下：短切 原纱毡或玻纤粗纤铺放于预先均匀涂敷了树脂糊的PE膜上，然后在其上覆盖另 一层涂敷了树脂糊的PE膜，形成了一种″夹芯″结构。它通过浸渍区时，树脂糊 与玻纤(或毡)充分揉捏，然后收集成卷，进行必要的熟化处理。所制成的片 材达到不粘手后，即可按要求裁剪成一定尺寸，揭去两面的PE膜，按一定要求 叠放于金属对模中加温加压成型。

BMC是BulkMoldingCompound的缩写，中文名称为团状模塑料。BMC是一 种半干法制造玻璃纤维增强热固性制品的模压中间材料，由不饱和聚酯树脂、 低收缩/低轮廓添加剂、引发剂、内脱模剂、矿物填料等预先混合成糊状，再加 入增稠剂、着色剂等，与不同长度的玻璃纤维，在专用的料釜中进行搅拌，进 行增稠过程，最终形成团状的中间体材料，可用于进行模压和注塑。

SMC/BMC成型过程中，都有增稠的要求，即将低粘度的糊状混合物，变成高 粘度的不流动的混合物的过程。通用的做法，一般是在混合物中添加增稠剂， 使之与不饱和聚酯树脂反应，增加体系的粘度。

通常，可以选用MgO、CaO、Mg(OH)₂、Ca(OH)₂等物质，与专用配套不饱和聚 酯树脂的端羧基反应，或者选用多异氰酸酯与专用配套不饱和聚酯树脂的端羟 基反应，来实现增大体系的粘度。由于多异氰酸酯易与H₂O反应生成CO₂气体， 而且其反应不如MgO、CaO、Mg(OH)₂、Ca(OH)₂等物质与不饱和聚酯树脂的端羧基 的反应稳定可控，实际工业上普遍使用的增稠方法，主要还是依赖MgO、CaO、 Mg(OH)₂、Ca(OH)₂等物质与羧基的反应。

由于受到这种限制，不具有端羧基结构的树脂，一般不能用来制造SMC、BMC。 例如单组份聚氨酯树脂，乙烯基树脂等高性能树脂，因为增稠的原因，一般都 不能直接用于制造SMC、BMC。现在通用的做法是，改变树脂的分子结构，例如 在乙烯基树脂上接枝羧基，来满足增稠的要求。而这样做，又极大的增加了成 本。而且，有些树脂，难以通过接枝等方法来增加羧基，这就大大的限制了SMC、 BMC可以选择的树脂种类。

发明内容

本发明提供一种SMC/BMC增稠方法，扩大了SMC/BMC可以选择的树脂种类， 提高了SMC/BMC的灵活性和性能。

本发明的主要依据如下：在一般的SMC/BMC混合体系中，除了纤维、填料 等无机成分以外，其主要组成部分为不饱和聚酯树脂和低收缩添加剂。不饱和 聚酯树脂是含有不饱和双键的聚酯溶解在苯乙烯中的混合物，其不挥发份的含 量一般在50-70％。低收缩添加剂，一般为PS、PMMA、PVAc、饱和聚酯等热塑性 聚合物溶解在苯乙烯中的混合物，其不挥发份的含量一般在40-50％。在SMC/BMC 混合体系中，不饱和聚酯树脂与低收缩添加剂的比例一般在5∶5至7∶3之间。 以低收缩添加剂中不挥发份为45％，不饱和聚酯树脂的不挥发份为60％，不饱和 聚酯树脂与低收缩/低轮廓添加剂的比例为6∶4的常规比例计算，不饱和聚酯和 热塑性聚合物的比例为2∶1。由此可以看出，用作低收缩添加剂的热塑性聚合物， 是SMC/BMC中含量很高的组成部分。那么通过改性的手段，将用作低收缩添加 剂的热塑性聚合物分子链上，接上羧基官能团，那么在添加MgO、CaO、Mg(OH)₂、 Ca(OH)₂等增稠剂时，这些热塑性聚合物，也会与增稠剂反应，而增加分子量， 从而增大体系粘度。