10、片状模塑料和团状模塑料用树脂

片状模塑料和团状模塑料用树脂

  片状模塑料(SMC)是近20多年来发展起来的不饱和聚酯树脂新型材料,是一种模压成型用的中间化合物。这种材料以不饱和聚酯树脂、填料和玻璃纤维为主,加入引发剂、增稠剂、内脱模剂以及低收缩和低轮廓添加剂等,组成一种混合材料。其外观为平卷材,可挠曲、裁剪,可存放数星期不致凝胶固化,不影响或极少影响固化性能。在使用时可切割成需要的形状,放入模具中,经热压而制成具有良好的强度、耐冲击、耐腐蚀、耐电弧以及光洁平整的制品。团状模塑料(BMC)有类似性能,适于制造块状或异形制品。
  SMC与BMC材料在发展过程中克服了因树脂收缩率高而造成的质量问题。特别是轮廓较平整、面积大、厚度小的制品,即所谓“低轮廓”制品(如汽车外壳等),在收缩率较高的情况下,表面粗糙,起波纹,有气孔,在背面加筋处收缩的结果造成表面凹痕,而且有些产品不能着色和上漆。为了克服这些缺点,发展了低收缩以致无收缩添加剂和低轮廓添加剂,使SMC、BMC制品满足了应用条件,可以压制得到质地坚硬,表面光亮、能着色上漆的价廉的产品,使SMC与BMC树脂得以迅速地发展。
  对于SMC与BMC树脂的要求,根据其使用对象而不同。如对于汽车外壳部件,要求表面光洁,耐冲击,能着色与上漆;对于工业电器等制品,要求强度高,电性能好。一般来说,树脂性能应满足以下要求。
  ①采用间苯型树脂,具有较高的耐热、耐腐蚀性能与力学性能。
  ②严格掌握酸值,使树脂达到确定的分子量范围。
  ③黏度要适当。一般黏度要较低,适于填料的高填充量要求,但又要适于模压工艺要求,使树脂能顺利地流到模腔各处。
  ④要有确定的稠化性能。稠化过程要能满足SMC加工制造的要求,在规定时间内,黏度能迅速上升到12~15kPa・s。
  ⑤树脂中含水分要严格控制在0.5%~l.5%(质量分数)范围,以免影响树脂的稠化速度。
  ⑥合成产物必须有确定的羧端基(-COOH),以供稠化时进行反应。
  ⑦树脂在加入引发剂的情况下能有几个星期到几个月的存放期,在升温条件下即能迅速固化。
  ⑧树脂的固化参数必须满足模压工艺要求,凝胶与固化时间短,在1.5~3min内即可脱模得制品。
  ⑨严格控制树脂固化收缩率,能制得表面光洁、截面薄而平滑的制品。
  ⑩应满足着色及上漆等性能要求。
  表l0-15为典型的SMC、BMC树脂的凝胶工艺参数。