CN110951227A - 一种smc聚酯模塑料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种smc聚酯模塑料及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110951227A
CN110951227A CN201911338458.7A CN201911338458A CN110951227A CN 110951227 A CN110951227 A CN 110951227A CN 201911338458 A CN201911338458 A CN 201911338458A CN 110951227 A CN110951227 A CN 110951227A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
molding compound
smc
stirring
polyester molding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911338458.7A
Other languages
English (en)
Inventor
张颂
夏宏伟
冯伟祖
季玲
赵岳丹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuxi Sahat Electrical Co Ltd
Original Assignee
Wuxi Sahat Electrical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuxi Sahat Electrical Co Ltd filed Critical Wuxi Sahat Electrical Co Ltd
Priority to CN201911338458.7A priority Critical patent/CN110951227A/zh
Publication of CN110951227A publication Critical patent/CN110951227A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/06—Unsaturated polyesters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/01—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to unsaturated polyesters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明提供一种SMC聚酯模塑料及其制备方法和应用。所述SMC聚酯模塑料的制备原料按重量份数计包括：间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂60‑70份、低收缩添加剂30‑40份、轻质填充材料10‑20份、碳酸钙120‑130份、引发剂1.0‑1.2份、脱模剂4‑5份、工艺助剂4‑6份和玻璃纤维60‑70份。所述SMC聚酯模塑料有着良好的机械性能和耐高温性能，且材料密度较低，实现了SMC聚酯模塑料的轻量化。

Description

一种SMC聚酯模塑料及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于材料加工改性领域，具体涉及一种SMC聚酯模塑料及其制备方法和应用。
背景技术
汽车轻量化使塑料等高分子材料在汽车零部件领域被广泛采用，目前高分子材料在汽车上的应用已不仅仅局限于内饰、坐椅、车灯等零部件，而是已扩展到油箱、风扇叶片、翼子板等结构件。这就要考虑到高分子复合材料在油箱、风扇叶片、发动机罩等高温环境下的稳定性，不会开裂、翘曲、变形等，避免带来安全事故，这也是高分子复合材料在不用大幅提高成本的情况下，无法完全取代陶瓷、金属等材料的一大瓶颈。
现有的纤维增强不饱和聚酯复合材料的热稳定性温度一般在240℃左右，虽然达到了汽车某些结构件要求的耐热环境，但要保证此材料在高温环境下长期的稳定性工作，就必须提高复合材料的热稳定性温度，才能提高复合材料在汽车上的使用安全性和广泛性，为高分子材料工业带来更广阔的发展空间。
CN107556721A公开了一种SMC聚酯模塑料及其制备方法，所述SMC聚酯模塑料的制备原料包括a组分和b组分，所述a组分为玻璃纤维，所述b组分包括以下重量份的成分：不饱和聚酯树脂60-70份、低收缩添加剂30-40份、轻质填充材料20-40份、碳酸钙粉末120-140份、引发剂1.0-1.5份、脱模剂4-5份、增稠剂0.8-1.2份、工艺助剂4-6份。该发明的主体树脂为邻苯型不饱和聚酯树脂，其机械强度得到提升，但是体积较重，热稳定性温度较低。
CN101213245A公开了一种增效填料组合物及其低密度片状模塑料，其中，片状模塑料糊配制物，包含：热固性树脂；烯键式不饱和单体；低收缩添加剂；和纳米粘土填料组合物；其中所述的SMC-糊密度低于1.25g/cm3。该发明的制备原料中同样包含了大量的苯乙烯，高浓度对粘膜有较强烈的刺激作用。同时苯乙烯具有蒸气压高、挥发性强的特点，不但对施工人员造成了影响，污染了环境，还损失了物料。
CN109825040A公开了一种树脂组合物与树脂糊和SMC，该树脂组合物包括可增稠环氧乙烯基酯树脂、低收缩剂、引发剂、阻聚剂、内脱模剂和增稠剂，且以100重量份的可增稠环氧乙烯基酯树脂为基准，低收缩剂含量为25-45重量份，引发剂含量为1-1.5重量份，阻聚剂含量为0.2-0.6重量份，内脱模剂含量为4-8重量份，增稠剂含量为1.5-15份，该SMC虽然能够使产品轻量化且提高成型效率，但是热稳定性温度较高，不满足在高温环境下长期工作的要求。
因此，开发一种热稳定性高的轻量化SMC聚酯模塑料是本领域目前研究的重点。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种SMC聚酯模塑料及其制备方法和应用，所述SMC聚酯模塑料有着良好的机械性能和耐高温性能，且材料密度较低，实现了SMC聚酯模塑料的轻量化。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种SMC聚酯模塑料，所述SMC聚酯模塑料的制备原料按重量份数计包括：间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂60-70份、低收缩添加剂30-40份、轻质填充材料10-20份、碳酸钙120-130份、引发剂1.0-1.2份、脱模剂4-5份、工艺助剂4-6份和玻璃纤维60-70份。
本发明使用间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂为耐高温型间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂，其作为SMC聚酯模塑料的基体树脂，可使固化制品有较好的力学性能、坚韧性、耐热性和耐腐蚀性能，间苯二甲酸聚酯的纯度高，树脂中不残留有间苯二甲酸和低分子量间苯二甲酸酯杂质；间苯二甲酸聚酯分子链上的酯键受到间苯二甲酸立体位阻效应的保护，相比于邻苯二甲酸聚酯分子链上的酯键更易受到水和其它各种腐蚀介质的侵袭，间苯二甲酸聚酯树脂制得的增强塑料性能更加优异。
本发明中，所述SMC聚酯模塑料包括间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、轻质填充材料、碳酸钙、引发剂、脱模剂、工艺助剂份和玻璃纤维，各组分相互配合，协同增效，制备得到的SMC聚酯模塑料具有更好的稠化粘度，具有更优异的流动性及填充性，确保制品的表面平整度，提高制品的合格率，低挥发低密度高表面片状模塑料的应用，大大提高产品质量和制品稳定性和耐高温性。
本发明中，所述间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂的重量份数为60-70份，例如可以是60份、61份、62份、63份、64份、65份、66份、67份、68份、69份、70份。
本发明中，所述低收缩添加剂的重量份数为30-40份，例如可以是30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份、40份。
本发明中，所述轻质填充材料的重量份数为10-20份，例如可以是10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份。
本发明中，所述碳酸钙的重量份数为120-130份，例如可以是120份、121份、122份、123份、124份、125份、126份、127份、128份、129份、130份。
本发明中，所述引发剂的重量份数为1.0-1.2份，例如可以是1.0份、1.02份、1.04份、1.06份、1.08份、1份、1.11份、1.12份、1.14份、1.16份、1.18份、1.2份。
本发明中，所述脱模剂的重量份数为4-5份，例如可以是4份、4.1份、4.2份、4.3份、4.4份、4.5份、4.6份、4.7份、4.8份、4.9份、5份。
本发明中，所述工艺助剂的重量份数为4-6份，例如可以是4份、4.1份、4.2份、4.3份、4.4份、4.5份、4.6份、4.7份、4.9份、5份、5.1份、5.2份、5.3份、5.4份、5.5份、5.6份、5.7份、5.8份、5.9份、6份。
本发明中，所述玻璃纤维的重量份数为60-70份，例如可以是60份、61份、62份、63份、64份、65份、66份、67份、68份、69份、70份。
优选地，所述间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂的固含量为60-70wt％，例如可以是60wt％、61wt％、62wt％、63wt％、64wt％、65wt％、66wt％、67wt％、68wt％、69wt％、70wt％。
优选地，所述间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂的酸值为12-20mgKOH/g，例如可以是12mgKOH/g、13mgKOH/g、14mgKOH/g、15mgKOH/g、16mgKOH/g、17mgKOH/g、18mgKOH/g、19mgKOH/g、20mgKOH/g。
优选地，所述间苯新戊二醇型耐高温不饱和聚酯树脂的粘度为0.85-1.30Pa.s，例如可以是0.85Pa.s、0.86Pa.s、0.87Pa.s、0.88Pa.s、0.89Pa.s、0.9Pa.s、1Pa.s、1.1Pa.s、1.2Pa.s、1.3Pa.s。
优选地，所述低收缩添加剂为聚苯乙烯和单体苯乙烯的混合物。
间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂在聚合时树脂单元会紧密堆积，集结成核，这会导致树脂出现聚合收缩和热收缩的现象。而收缩引起的内应力会导致树脂从表面向内凹陷，此凹陷从聚合物表面至中心逐步传递，释放内应力直至平衡，这直接导致了缺陷的发生。聚苯乙烯和单体苯乙烯的混合物的作用就是通过局部松弛释放内应力补偿聚合收缩，从而达到降低收缩率的效果。聚苯乙烯和单体苯乙烯的混合物还具有良好的内着色性。
优选地，所述聚苯乙烯和单体苯乙烯的质量比为(0.5-0.6):1，例如可以是0.5:1、0.51:1、0.52:1、0.53:1、0.54:1、0.55:1、0.56:1、0.57:1、0.58:1、0.59:1、0.6:1。
若低于此比例，聚苯乙烯过少，则降低树脂收缩率的效果不佳，SMC聚酯模塑料局部仍会出现缺陷，若高于此比例，单体苯乙烯过少，则会出现聚苯乙烯稀释不均匀的现象，导致其不容易和其他组分相容，分散性能差，从而引起SMC聚酯模塑料机械强度的降低。
优选地，所述聚苯乙烯的固含量为30-40wt％，例如可以是30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％。
优选地，所述聚苯乙烯的粘度为3000-4000mPa.s，例如可以是3000mPa.s、3100mPa.s、3200mPa.s、3300mPa.s、3400mPa.s、3500mPa.s、3600mPa.s、3700mPa.s、3800mPa.s、3900mPa.s、4000mPa.s。
优选地，所述聚苯乙烯的数均分子量为10000-50000，例如可以是10000、15000、20000、25000、30000、35000、40000、45000、50000。
优选地，所述轻质填充材料为表面经过偶联剂处理的空心玻璃微珠。
本发明中，耐高温间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂和空心玻璃微珠在特定的配比下，可以在降低SMC模塑料密度的同时，提高SMC模塑料的热变形温度。
优选地，所述表面经过偶联剂处理的空心玻璃微珠的密度为0.3-0.4g/cm3，例如可以是0.3g/cm3、0.31g/cm3、0.32g/cm3、0.33g/cm3、0.34g/cm3、0.35g/cm3、0.36g/cm3、0.37g/cm3、0.38g/cm3、0.39g/cm3、0.4g/cm3。
优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
硅烷偶联剂一部分亲无机基团与空心玻璃微珠表面产生化学键，另一部分亲有机基团化学键在轻质填充材料与间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂混合时加成或聚合产生化学键，从而明显改善分散性能和机械性能。
优选地，所述硅烷偶联剂为三乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷。
优选地，所述碳酸钙的粒径为1000-1500目，例如可以是1000目、1100目、1200目、1300目、1400目、1500目。
优选地，所述引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯。
优选地，所述过氧化苯甲酸叔丁酯的纯度为98％以上，例如可以是98％、98.2％、98.4％、98.6％、98.8％、99％、99.2％、99.4％、99.6％、99.8％、100％。
优选地，所述过氧化苯甲酸叔丁酯在104℃下的半衰期为10-12h，例如可以是10h、10.2h、10.4h、10.6h、10.8h、11h、11.2h、11.4h、11.6h、11.8h、12h。
优选地，所述脱模剂为硬脂酸钙粉末。
优选地，所述硬脂酸钙粉末的粒径为100-300目，例如可以是100目、110目、120目、130目、140目、150目、160目、170目、180目、190目、200目、210目、220目、230目、240目、250目、260目、270目、280目、290目、300目。
优选地，所述增稠剂是氧化镁糊。
优选地，所述氧化镁糊的固含量为20-40wt％，例如可以是20wt％、22wt％、24wt％、26wt％、28wt％、30wt％、32wt％、34wt％、36wt％、38wt％、40wt％。
优选地，所述工艺助剂为丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚物。
优选地，所述丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚物的数均分子量为2000-20000，例如可以是2000、4000、5000、6000、8000、10000、12000、14000、16000、18000、20000。
优选地，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维。
优选地，所述玻璃纤维的单丝直径为10-15μm，例如可以是10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm。
优选地，所述玻璃纤维的长度为20-30mm，例如可以是20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm、30mm。
优选地，所述SMC聚酯模塑料还包括液态颜料。
优选地，液态颜料在所述SMC聚酯模塑料的重量份数为7-9份，例如可以是7份、7.2份、7.4份、7.6份、7.8份、8份、8.2份、8.4份、8.6份、9份。
优选地，所述液态颜料为非钛白系色浆。这是由于钛白粉的分散性对所述SMC聚酯模塑料的强度会有很大影响，特别是添加量少的情况下，越细的粒径则会有更多的颗粒来占据树脂中的位置，钛白粉的分散性较差，粉都团聚粘接在一块了，细粉变粗粉，造成树脂糊均匀性差，从而影响固化后的成品强度。
优选地，所述液态颜料包括镉黄、炭黑、氧化铁红或氧化铁黄中的任意一种或至少两种的组合。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的SMC聚酯模塑料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂和工艺助剂搅拌分散，得到树脂浆料；
(2)向步骤(1)得到的混合物中加入轻质填充材料，进行一次混合搅拌；再依次加入碳酸钙、脱模剂和引发剂，进行二次混合搅拌；最后再加入增稠剂，进行三次混合搅拌，得到树脂糊；
(3)将玻璃纤维沉降在步骤(2)得到的树脂糊上，得到所述的SMC聚酯模塑料。
优选地，步骤(1)所述搅拌分散在高速分散机中进行。
优选地，步骤(1)所述搅拌分散的转速为1000-1200r/min，例如可以是1000r/min、1200r/min、1400r/min、1600r/min、1800r/min、2000r/min。
优选地，步骤(1)所述搅拌分散的时间为1-3min，例如可以是1min、1.5min、2min、2.5min、3min。
优选地，步骤(2)所述一次混合搅拌的速度为450-550r/min，例如可以是450r/min、460r/min、470r/min、480r/min、490r/min、500r/min、510r/min、520r/min、530r/min、540r/min、550r/min。
优选地，步骤(2)所述一次混合搅拌的时间为5-15min，例如可以是5min、6min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min、15min。
优选地，步骤(2)所述二次混合搅拌的速度为750-850r/min，例如可以是750r/min、760r/min、770r/min、780r/min、790r/min、800r/min、810r/min、820r/min、830r/min、840r/min、850r/min。
优选地，步骤(2)所述二次混合搅拌的时间为10-20min，例如可以是10min、11min、12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min、19min、20min。
优选地，步骤(2)所述三次混合搅拌的速度为1000-1200r/min，例如可以是1000r/min、1200r/min、1400r/min、1600r/min、1800r/min、2000r/min。
优选地，步骤(2)所述三次混合搅拌的时间为1-3min，例如可以是1min、1.5min、2min、2.5min、3min。
优选地，步骤(3)所述沉降步骤具体为：将步骤(2)得到的树脂糊输送到SMC机组刮料槽内，涂覆在SMC机组的上下薄膜，再将玻璃纤维沉降在上下薄膜上，最后通过履带挤压使树脂糊浸透玻璃纤维，得到所述的SMC聚酯模塑料。
优选地，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、液态颜料和工艺助剂在高速分散机中进行搅拌分散1-3min，所述搅拌分散的转速为1000-1200r/min，得到树脂浆料；
(2)向步骤(1)得到的树脂浆料中加入轻质填充材料，以450-550r/min的速度搅拌5-15min后；再依次加入碳酸钙、脱模剂和引发剂，以750-850r/min的速度搅拌10-20min；最后再加入增稠剂，以1000-1200r/min的速度搅拌1-3min，得到树脂糊；
(3)将步骤(2)得到的树脂糊输送到SMC机组刮料槽内，涂覆在SMC机组的上下薄膜，再将玻璃纤维沉降在上下薄膜上，最后通过履带挤压使树脂糊浸透玻璃纤维，得到所述的SMC聚酯模塑料。
第三方面，本发明提供一种如第一方面所述的SMC聚酯模塑料在制备汽车轻量化材料中的应用
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明所述SMC聚酯模塑料的制备原料包括间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、轻质填充材料、碳酸钙、引发剂、脱模剂、工艺助剂份和玻璃纤维，各组分相互配合，协同增效，制备得到的SMC聚酯模塑料具有优异的流动性、填充性和机械强度，且材料密度较低，实现了SMC聚酯模塑料的轻量化。
(2)本发明所述SMC聚酯模塑料密度在1.60g/cm3以下，热变形温度在320℃以上，成形收缩率为在0.10％以下，弯曲强度为在160MPa以上，弯曲弹性率为在9000GPa以上，冲击强度为在70KJ/m2以上。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种SMC聚酯模塑料，所述SMC聚酯模塑料的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002331603390000101
本实施例所述SMC聚酯模塑料的制备方法包括以下步骤：
(1)将间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂(聚苯乙烯、苯乙烯)、液态颜料(中铬黄)和工艺助剂(丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚物)在高速分散机中进行搅拌分散2min，所述搅拌分散的转速为1000r/min，得到树脂浆料；
(2)向步骤(1)得到的树脂浆料中加入轻质填充材料(三乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷处理的空心玻璃微珠)，以500r/min的速度搅拌10min后；再依次加入碳酸钙、脱模剂(硬脂酸钙粉末)和引发剂(过氧化苯甲酸叔丁酯)，以800r/min的速度搅拌15min；最后再加入增稠剂(氧化镁糊)，以1000r/min的速度搅拌2min，得到树脂糊；
(3)将步骤(2)得到的树脂糊输送到SMC机组刮料槽内，涂覆在SMC机组的上下薄膜，再将玻璃纤维沉降在上下薄膜上，最后通过履带挤压使树脂糊浸透玻璃纤维，得到所述的SMC聚酯模塑料。
实施例2
本实施例提供一种SMC聚酯模塑料，所述SMC聚酯模塑料的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002331603390000111
本实施例所述SMC聚酯模塑料的制备方法包括以下步骤：
(1)将间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂(聚苯乙烯、苯乙烯)、液态颜料(中铬黄)和工艺助剂(丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚物)在高速分散机中进行搅拌分散3min，所述搅拌分散的转速为1100r/min，得到树脂浆料；
(2)向步骤(1)得到的树脂浆料中加入轻质填充材料(三乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷处理的空心玻璃微珠)，以450r/min的速度搅拌12min后；再依次加入碳酸钙、脱模剂(硬脂酸钙粉末)和引发剂(过氧化苯甲酸叔丁酯)，以800r/min的速度搅拌15min；最后再加入增稠剂(氧化镁糊)，以1000r/min的速度搅拌2min，得到树脂糊；
(3)将步骤(2)得到的树脂糊输送到SMC机组刮料槽内，涂覆在SMC机组的上下薄膜，再将玻璃纤维沉降在上下薄膜上，最后通过履带挤压使树脂糊浸透玻璃纤维，得到所述的SMC聚酯模塑料。
实施例3
本实施例提供一种SMC聚酯模塑料，所述SMC聚酯模塑料的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002331603390000121
本实施例所述SMC聚酯模塑料的制备方法包括以下步骤：
(1)将间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂(聚苯乙烯和苯乙烯)、液态颜料(炭黑浆料)和工艺助剂(丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚物)在高速分散机中进行搅拌分散3min，所述搅拌分散的转速为1100r/min，得到树脂浆料；
(2)向步骤(1)得到的树脂浆料中加入轻质填充材料(三乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷处理的空心玻璃微珠)，以450r/min的速度搅拌12min后；再依次加入碳酸钙、脱模剂(硬脂酸钙粉末)和引发剂(过氧化苯甲酸叔丁酯)，以800r/min的速度搅拌15min；最后再加入增稠剂(氧化镁糊)，以1000r/min的速度搅拌2min，得到树脂糊；
(3)将步骤(2)得到的树脂糊输送到SMC机组刮料槽内，涂覆在SMC机组的上下薄膜，再将玻璃纤维沉降在上下薄膜上，最后通过履带挤压使树脂糊浸透玻璃纤维，得到所述的SMC聚酯模塑料。
实施例4
本实施例提供一种SMC聚酯模塑料，所述SMC聚酯模塑料的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002331603390000131
Figure BDA0002331603390000141
本实施例提供的SMC聚酯模塑料的制备方法同实施例1。
实施例5
本实施例提供一种SMC聚酯模塑料，所述SMC聚酯模塑料的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002331603390000142
本实施例提供的SMC聚酯模塑料的制备方法同实施例1。
实施例6
本实施例提供一种SMC聚酯模塑料，与实施例1的区别仅在于：将液态颜料替换为钛白粉，其它组分含量及制备方法同实施例1。
实施例7
本对比例提供一种SMC聚酯模塑料，与实施例1的区别仅在于：将经过偶联剂处理的空心玻璃微珠替换为经过偶联剂处理的多孔微珠，所述多孔微珠的密度为0.2g/cm3，其它组分含量及制备方法同实施例1。
对比例1
本对比例提供一种SMC聚酯模塑料，与实施例1的区别仅在于：将所述间苯新戊二醇型耐高温不饱和聚酯树脂替换为邻苯型不饱和聚酯树脂，其它组分含量及制备方法同实施例1。
对比例2
本对比例提供一种SMC聚酯模塑料，与实施例1的区别仅在于：所述间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂含量为50份，其它组分含量及制备方法同实施例1。
对比例3
本对比例提供一种SMC聚酯模塑料，与实施例1的区别仅在于：所述间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂含量为80份，其它组分含量及制备方法同实施例1。
对比例4
本对比例提供一种SMC聚酯模塑料，与实施例1的区别仅在于：所述SMC聚酯模塑料不含低收缩添加剂，其它组分含量及制备方法同实施例1。
对比例5
本对比例提供一种SMC聚酯模塑料，与实施例1的区别仅在于：所述SMC聚酯模塑料不含工艺助剂，其它组分含量及制备方法同实施例1。
对比例6
本对比例提供一种SMC聚酯模塑料，与实施例1的区别仅在于：所述玻璃纤维的含量为50份，其它组分含量及制备方法同实施例1。
对比例7
本对比例提供一种SMC聚酯模塑料，与实施例1的区别仅在于：所述玻璃纤维的含量为80份，其它组分含量及制备方法同实施例1。
对实施例1-7制备的SMC聚酯模塑料和对比例1-7制备的SMC聚酯模塑料进行性能测试，主要性能测试标准及测试结果如表1所示：
表1
Figure BDA0002331603390000161
由上述测试结果可知，本实施例1-7制备的SMC聚酯模塑料密度在1.60g/cm3以下，热变形温度在320℃以上，成形收缩率为在0.10％以下，弯曲强度为在160MPa以上，弯曲弹性率为在9000GPa以上，冲击强度为在70KJ/m2以上。这充分说明了本发明所述SMC聚酯模塑料包括间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、轻质填充材料、碳酸钙、引发剂、脱模剂、工艺助剂份和玻璃纤维，各组分相互配合，协同增效，制备得到的SMC聚酯模塑料具有更轻的质量，具有更优异的流动性及填充性，确保制品的机械强度，大大提高产品质量和制品稳定性和耐高温性。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的SMC聚酯模塑料及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种SMC聚酯模塑料，其特征在于，所述SMC聚酯模塑料的制备原料按重量份数计包括：间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂60-70份、低收缩添加剂30-40份、轻质填充材料10-20份、碳酸钙120-130份、引发剂1.0-1.2份、脱模剂4-5份、工艺助剂4-6份和玻璃纤维60-70份。
2.根据权利要求1所述的SMC聚酯模塑料，其特征在于，所述间苯新戊二醇型耐高温不饱和聚酯树脂的固含量为60-70wt％，优选为65wt％；
优选地，所述间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂的酸值为12-20mgKOH/g；
优选地，所述间苯新戊二醇型耐高温不饱和聚酯树脂的粘度为0.85-1.30Pa.s。
3.根据权利要求1或2所述的SMC聚酯模塑料，其特征在于，所述低收缩添加剂为聚苯乙烯和单体苯乙烯的混合物；
优选地，所述聚苯乙烯和单体苯乙烯的质量比为(0.5-0.6):1；
优选地，所述聚苯乙烯的固含量为30-40wt％，优选为35wt％；
优选地，所述聚苯乙烯的粘度为3000-4000mPa.s；
优选地，所述聚苯乙烯的数均分子量为10000-50000。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的SMC聚酯模塑料，其特征在于，所述轻质填充材料为表面经过偶联剂处理的空心玻璃微珠；
优选地，所述表面经过偶联剂处理的空心玻璃微珠的密度为0.3-0.4g/cm3，优选为0.38g/cm3；
优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂；
优选地，所述硅烷偶联剂为三乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的SMC聚酯模塑料，其特征在于，所述碳酸钙的粒径为1000-1500目；
优选地，所述引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯；
优选地，所述过氧化苯甲酸叔丁酯的纯度为98％以上；
优选地，所述过氧化苯甲酸叔丁酯在104℃下的半衰期为10-12h，优选为10h。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的SMC聚酯模塑料，其特征在于，所述脱模剂为硬脂酸钙粉末；
优选地，所述硬脂酸钙粉末的粒径为100-300目，优选为200目；
优选地，所述增稠剂是氧化镁糊；
优选地，所述氧化镁糊的固含量为20-40wt％；
优选地，所述工艺助剂为丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚物；
优选地，所述丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚物的数均分子量为2000-20000；
优选地，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维；
优选地，所述玻璃纤维的单丝直径为10-15μm；
优选地，所述玻璃纤维的长度为20-30mm；
优选地，所述SMC聚酯模塑料还包括液态颜料；
优选地，液态颜料在所述SMC聚酯模塑料中的重量份数为7-9份；
优选地，所述液态颜料为非钛白系色浆；
优选地，所述液态颜料包括镉黄、炭黑、氧化铁红或氧化铁黄中的任意一种或至少两种的组合。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的SMC聚酯模塑料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂和工艺助剂搅拌分散，得到树脂浆料；
(2)向步骤(1)得到的混合物中加入轻质填充材料，进行一次混合搅拌；再依次加入碳酸钙、脱模剂和引发剂，进行二次混合搅拌；最后再加入增稠剂，进行三次混合搅拌，得到树脂糊；
(3)将玻璃纤维沉降在步骤(2)得到的树脂糊上，得到所述的SMC聚酯模塑料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述搅拌分散在高速分散机中进行；
优选地，步骤(1)所述搅拌分散的转速为1000-1200r/min；
优选地，步骤(1)所述搅拌分散的时间为1-3min；
优选地，步骤(2)所述一次混合搅拌的速度为450-550r/min；
优选地，步骤(2)所述一次混合搅拌的时间为5-15min；
优选地，步骤(2)所述二次混合搅拌的速度为750-850r/min；
优选地，步骤(2)所述二次混合搅拌的时间为10-20min；
优选地，步骤(2)所述三次混合搅拌的速度为1000-1200r/min；
优选地，步骤(2)所述三次混合搅拌的时间为1-3min；
优选地，步骤(3)所述沉降步骤具体为：将步骤(2)得到的树脂糊输送到SMC机组刮料槽内，涂覆在SMC机组的上下薄膜，再将玻璃纤维沉降在上下薄膜上，最后通过履带挤压使树脂糊浸透玻璃纤维，得到所述的SMC聚酯模塑料。
9.根据权利要求7或8所述的SMC聚酯模塑料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将间苯新戊二醇型不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、液态颜料和工艺助剂在高速分散机中进行搅拌分散1-3min，所述搅拌分散的转速为1000-1200r/min，得到树脂浆料；
(2)向步骤(1)得到的树脂浆料中加入轻质填充材料，以450-550r/min的速度搅拌5-15min后；再依次加入碳酸钙、脱模剂和引发剂，以750-850r/min的速度搅拌10-20min；最后再加入增稠剂，以1000-1200r/min的速度搅拌1-3min，得到树脂糊；
(3)将步骤(2)得到的树脂糊输送到SMC机组刮料槽内，涂覆在SMC机组的上下薄膜，再将玻璃纤维沉降在上下薄膜上，最后通过履带挤压使树脂糊浸透玻璃纤维，得到所述的SMC聚酯模塑料。
10.根据权利要求1-6中任一项所述的SMC聚酯模塑料在制备汽车轻量化材料中的应用。
CN201911338458.7A 2019-12-23 2019-12-23 一种smc聚酯模塑料及其制备方法和应用 Pending CN110951227A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911338458.7A CN110951227A (zh) 2019-12-23 2019-12-23 一种smc聚酯模塑料及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911338458.7A CN110951227A (zh) 2019-12-23 2019-12-23 一种smc聚酯模塑料及其制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110951227A true CN110951227A (zh) 2020-04-03

Family

ID=69983471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911338458.7A Pending CN110951227A (zh) 2019-12-23 2019-12-23 一种smc聚酯模塑料及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110951227A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111518383A (zh) * 2020-06-08 2020-08-11 常熟市华邦汽车复合材料有限公司 一种耐磨性强的smc模塑料及制备方法
CN112026124A (zh) * 2020-07-31 2020-12-04 广东百汇达新材料有限公司 一种热固性聚酯模塑料的连续成型制备方法及设备
CN112812236A (zh) * 2020-12-30 2021-05-18 郑州圣莱特空心微珠新材料有限公司 一种5g通讯用新型smc天线外罩及其制备方法
CN113462183A (zh) * 2021-04-01 2021-10-01 句容市久诺复合材料有限公司 一种高阻燃、低密度的smc复合材料
CN114085510A (zh) * 2021-12-30 2022-02-25 江苏兆鋆新材料股份有限公司 一种具有高遮盖率和高光泽的smc材料及其制备方法
CN114369349A (zh) * 2022-01-10 2022-04-19 一汽解放汽车有限公司 一种smc复合材料及其制备方法与应用
CN114957951A (zh) * 2022-05-20 2022-08-30 武汉中仪物联技术股份有限公司 一种光固化材料及其制备方法和应用
CN115558268A (zh) * 2022-09-19 2023-01-03 珠海凌达压缩机有限公司 接线柱护盖用bmc材料及制备方法和接线柱护盖、压缩机

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5972272A (en) * 1994-06-30 1999-10-26 Nippon Zeon Co., Ltd. Unsaturated polyester resin composition and process for molding the composition
US20060252868A1 (en) * 2005-05-09 2006-11-09 Ashland Inc. Low-density, class a sheet molding compounds from isophthalate-maleate thermoset resins
CN101575444A (zh) * 2009-03-17 2009-11-11 无锡新宏泰电器科技股份有限公司 低密度smc聚酯模塑料及其制备方法
CN107556721A (zh) * 2017-10-10 2018-01-09 无锡新宏泰电器科技股份有限公司 一种smc聚酯模塑料及其制备方法
CN109334190A (zh) * 2018-09-14 2019-02-15 无锡新宏泰电器科技股份有限公司 一种电磁屏蔽型片状模塑料及其制备方法
CN109438949A (zh) * 2018-12-03 2019-03-08 无锡新宏泰电器科技股份有限公司 一种环保型团状模塑料及其制备方法
CN109880332A (zh) * 2019-02-14 2019-06-14 常州天马集团有限公司（原建材二五三厂） 一种高阻燃、高强度的绿色环保型片状模塑料及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5972272A (en) * 1994-06-30 1999-10-26 Nippon Zeon Co., Ltd. Unsaturated polyester resin composition and process for molding the composition
US20060252868A1 (en) * 2005-05-09 2006-11-09 Ashland Inc. Low-density, class a sheet molding compounds from isophthalate-maleate thermoset resins
CN101575444A (zh) * 2009-03-17 2009-11-11 无锡新宏泰电器科技股份有限公司 低密度smc聚酯模塑料及其制备方法
CN107556721A (zh) * 2017-10-10 2018-01-09 无锡新宏泰电器科技股份有限公司 一种smc聚酯模塑料及其制备方法
CN109334190A (zh) * 2018-09-14 2019-02-15 无锡新宏泰电器科技股份有限公司 一种电磁屏蔽型片状模塑料及其制备方法
CN109438949A (zh) * 2018-12-03 2019-03-08 无锡新宏泰电器科技股份有限公司 一种环保型团状模塑料及其制备方法
CN109880332A (zh) * 2019-02-14 2019-06-14 常州天马集团有限公司（原建材二五三厂） 一种高阻燃、高强度的绿色环保型片状模塑料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐冬静: "间苯-新戊二醇型SMC专用树脂的研究", 《玻璃钢学会第十三届全国玻璃钢/复合材料学术年会论文集》 *
沈开猷编著: "《不饱和聚酯树脂及其应用》", 28 February 2002 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111518383A (zh) * 2020-06-08 2020-08-11 常熟市华邦汽车复合材料有限公司 一种耐磨性强的smc模塑料及制备方法
CN112026124A (zh) * 2020-07-31 2020-12-04 广东百汇达新材料有限公司 一种热固性聚酯模塑料的连续成型制备方法及设备
CN112812236A (zh) * 2020-12-30 2021-05-18 郑州圣莱特空心微珠新材料有限公司 一种5g通讯用新型smc天线外罩及其制备方法
CN112812236B (zh) * 2020-12-30 2024-02-23 郑州圣莱特空心微珠新材料有限公司 一种5g通讯用smc天线外罩及其制备方法
CN113462183A (zh) * 2021-04-01 2021-10-01 句容市久诺复合材料有限公司 一种高阻燃、低密度的smc复合材料
CN114085510A (zh) * 2021-12-30 2022-02-25 江苏兆鋆新材料股份有限公司 一种具有高遮盖率和高光泽的smc材料及其制备方法
CN114369349A (zh) * 2022-01-10 2022-04-19 一汽解放汽车有限公司 一种smc复合材料及其制备方法与应用
CN114369349B (zh) * 2022-01-10 2023-12-29 一汽解放汽车有限公司 一种smc复合材料及其制备方法与应用
CN114957951A (zh) * 2022-05-20 2022-08-30 武汉中仪物联技术股份有限公司 一种光固化材料及其制备方法和应用
CN115558268A (zh) * 2022-09-19 2023-01-03 珠海凌达压缩机有限公司 接线柱护盖用bmc材料及制备方法和接线柱护盖、压缩机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110951227A (zh) 一种smc聚酯模塑料及其制备方法和应用
CN107353773B (zh) 一种含有石墨烯的水性环氧防腐涂料及其制备方法及应用
CN1108349C (zh) 用于油墨和涂料的改性碳产品含有其的组合物和其用途
CN102911462B (zh) 一种废旧pvc和粉煤灰复合材料及其制备方法
CN106833272A (zh) 一种高强无味耐磨纯水性环氧漆及其制备方法
CN110964416B (zh) 一种耐候耐磨聚酯树脂与粉末涂料及其制备方法
CN107828313B (zh) 一种含改性氧化石墨烯的环氧树脂涂料及其制备方法
US10934416B2 (en) Anti-static bicomponent formulation for unsaturated polyester resins and epoxy vinyl ester resins
CN1219003C (zh) 一种环氧改性腻子
WO2022001244A1 (zh) 一种仿木家具用耐老化木塑复合材料及其制备方法
CN111138820A (zh) 一种轻质高阻燃片状模塑料及其制备方法
CN113354895A (zh) 一种耐高温聚丙烯复合材料及其制备方法
CN101525507A (zh) 全能合金环保型原子灰
CN112940189A (zh) 一种阻燃光敏树脂组合物及其制备方法和应用
CN104312265A (zh) 一种环保型醇溶耐黄变塑料印刷油墨及其制作方法
CN111500038A (zh) 一种低密度smc片材及其制备方法
CN107417968B (zh) 一种重质碳酸钙的表面改性方法及采用该方法制备高聚物复合材料的方法
CN107828004A (zh) 一种环保阻燃聚双环戊二烯材料及其制备方法
CN105733231A (zh) 以硫酸钙晶须改性的聚碳酸酯合金材料及其制法
CN111303650B (zh) 利用回收渔网丝生产的汽车发动机罩盖专用材料
KR20230063389A (ko) 에폭시접착제 조성물 및 그 제조방법
CN110256875B (zh) 可提高氧指数的复合改性剂及其在制备涂料用改性赤泥的使用方法
CN108395812B (zh) 焦磷酸三聚氰胺-蛭石固化制备高交联环氧底漆的方法
KR20140038836A (ko) 자동차 보수용 퍼티 조성물
CN1422925A (zh) 纳米cr－sbs型复合胶粘剂

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200403