[其他]模压复合板材及其贴面材料

说明书

本发明涉及一种模压复合板材（SMC），其包括含有热固性树脂、填料、纤维及常见的添加剂的基层。本发明还涉及可用作SMC或其它模压复合材料贴面的薄板制品，及其生产方法和用途。

SMC或其它类型模压复合材料，例如用热模具进行模压成型中所用的整体模塑料或面团状模塑料，一般系由乙烯类单体与一种或多种不饱和聚酯为主的热固性树脂、填料、纤维及MgO之类的金属氧化物增稠剂所组成。而不饱和聚酯主要是饱和二元醇与α，β-不饱和羧酸的缩合产物，它们在热模具中固化时会产生收缩，生成多孔的、不光滑的表面，且玻璃纤维会进入表面层。通常加入热塑料作为防缩剂。为了改善表面，可另涂覆一层涂料。若使用粉状模塑涂料，则在模压加工之前涂覆，如EP-B-1865中所述;若在模压加工之后涂覆，则可用大多数液体涂料，如GB-A-1986566中所述。迄今为止所知的涂料总是在SMC模塑成型之前或之后进行涂覆的，这就增加了一道额外的工序。

人们一直试图在SMC上涂上一层树脂含量多于含填料的SMC中树脂含量的涂层，以防止玻璃纤维在固化过程中进入表面层。但发现这样做实际上并不可行，因为在模塑加工过程中树脂多的涂层会被挤出，因而玻璃纤维仍会进入表面层。US-A-4295907介绍可使含树脂多的涂层部份固化来防玻璃纤维进入表面层。然而该专利仅述及非模塑法板材的生产。含树脂多的涂层不可能达到能够承受在SMC成型中所产生剪切力的固化程度。

本发明提供一种能用一步模塑加工方法生产的模塑复合板材，这种板材具有光滑表面，该表面层中不掺有任何玻璃纤维。

本发明所涉及的模塑复合板材包含一层由热固性塑料、填料、纤维及常见添加剂构成的基层，这种模塑复合材料的特征是：基层至少在一侧含有两层，即中间层和表层，中间层紧挨着基层，中间层至少含有纤维增强材料和部份固化的热固性塑料，表层包括与中间层相同或不同的热固性塑料，其固化程度较低。

中间层必须有足够强度使之能够承受在SMC（含表层）模塑过程中所产生的剪切力。这就是该层要用玻璃纤维毡或其他增强纤维进行增强的道理。

表层最好固化到这样一种程度，即在模塑过程中该层能流动，但又具有足够稠度以便能保持50-500微米，最好是100-200微米的厚度。否则，若该层太薄玻璃纤维将会进入表面。但若该层太厚，则因聚合收缩将产生裂纹。

按照本发明制造的模塑复合板材非常适合于制作一侧为光滑抛物面另一侧为拱梁的各种制件，这类制件都不允许过份弯曲。通过固化表层进行模塑成型之后所获得的光滑表面符合汽车工业关于车身部件的工艺标准。多年来对能满足汽车工业质量标准的SMC或其它类型的模塑复合材料早有巨大需求。

本发明还涉及可用做SMC或其他模塑料贴面的薄板制品，其特征在于这种贴面用的薄板至少由两层构成，其中第一层即所谓中间层，适于贴在SMC或其他类型模塑复合材料的一侧;第二层即所谓表层，适于做面层。中间层至少包括纤维增强材料和部份固化的热固性塑料，表层包括与中间层相同或不同的热固性塑料，其固化程度低于中间层。

根据本发明，可用做SMC或其他类型模塑料贴面的薄板制品的生产方法的特征在于：中间层至少含有纤维增强材料和热固性塑料，而表层中含有热固性塑料，每层中至少使用两种不同的催化剂体系。中间层和表层含有能引起塑料在高于70℃的温度下固化的第一种催化体系（两层所用者可以相同也可不同），而在中间层和表层中的第二种催化体系（两层中所用者可以相同也可不同）能使材料在低于70℃时固化。在用第二种催化体系固化过程中，中间层和表层同时或不同时发生部份固化，而中间层的固化程度高于表层。

如果需要使用该贴面材料装饰另行加工的模塑复合板材，则对每次模塑加工都要增加一道工序。不过，该贴面材料可与模塑复合板材在同一步工序中固化，这种加工方法具有很大灵活性。凡为技术人员所熟知的任何一种模塑料均可用做这种模塑料，而最熟知的是SMC，BMC和DMC。

所用的热固性树脂较优选的是可交联的烯烃基不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂、饱和聚酯树脂、三聚氰胺树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂。以上这些树脂可单独使用，也可混合使用，或者与烯类不饱和单体和/或予聚物混合使用，也可不与之混合使用。

热固性树脂最好选用不饱和聚酯或含有丙烯酸衍生物为末端基的聚合物，即所谓乙烯基酯聚合物。当然，这些聚合物的混合物也可以使用。这些聚合物最好与烯烃基不饱和单体和/或予聚物混合使用。

这些聚合物最好具有中等或高的反应活性，以获得高的反应速率。以每个双键计的分子量最好低于600，低于400更好。