[发明专利]一种低温低压BMC材料、制备方法及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种BMC材料，尤其涉及一种低温低压BMC材料、制备方法及其用途，属于复合绝缘材料技术领域。

背景技术

模压成型（又称压制成型或压缩成型）是先将粉状、粒状或纤维状的塑料放入成型温度下的模具型腔中，然后闭模加压而使其成型并固化的作业。模压成型工艺按增强材料物态和模压料品种可分为纤维料模压法、碎布料模压法、织物模压法、层压模压法、缠绕模压法、片状塑料（SMC）模压法、预成型坯料模压法等。而模压料的品种可以是预浸物料、预混物料或坯料中的任意一种，现有技术所用的模压料品种主要有：预浸胶布、纤维预混料、BMC、DMC、HMC、SMC、XMC、TMC及ZMC等品种。

模压成型工艺是一种机械化、自动化程度高，生产效率高，环境污染小的工艺，特别适用于生产批量较大的玻璃钢制品，如汽车零部件、电气部件、轨道交通部件等，该工艺是BMC最重要的成型方式。在日本及欧美国家，用模压成型工艺制造的玻璃钢制品占玻璃钢总产量的30%；在美国，该工艺仅在汽车工业中每年产量就达20万吨以上；我国近年来在模压成型工艺上也处于迅速发展阶段，该工艺生产的玻璃钢制品数量迅猛增长，在各领域的应用也越来越广泛。

BMC材料是Bulk Molding Compounds的缩写，即团状模塑料，又称作不饱和聚酯团状模塑料。BMC材料是由GF（短切玻璃纤维）、UP（不饱和树脂）、MD（填料）以及各种添加剂经充分混合而成的料团状预浸料。

CN 102344656A公开了一种高增韧团状模塑料，该团状模塑料由如下重量份的原料经聚合反应得到，其中：不饱和树脂60-80、低收缩剂10-40、固化剂1-2、脱模剂2-5、增韧剂4-20、晶须30-80、偶联剂2-5、填料100-250、玻璃纤维50-150。该专利采用端活性基团液态橡胶和晶须来增韧BMC材料。通过端乙烯基液态丁腈橡胶提高BMC材料的韧性，通过经活性端苯乙烯偶联剂处理的碳酸钙晶须提高BMC材料的强度，抵消液态橡胶加入使材料强度下降的趋势。从而得到强度不下降的高增韧BMC材料。

CN 101270216公开了一种团状模塑料（BMC）及其制备方法,所述团状模塑料包含12.5-16.0重量份的不饱和聚酯，8.5-11.5重量份的抗收缩剂，57-65重量份的无机填充料，13-14.9重量份的玻璃纤维，0.2-0.45重量份的有机过氧化物引发剂，0-0.8份的苯乙烯单体；其中无机填充料选用两种不同细度的碳酸钙混合物，包括细粒径碳酸钙和粒径相对较粗的碳酸钙，细粒径碳酸钙中位粒径为0.5-6μm，相对较粗的碳酸钙中位粒径为7.5-12μm，两者的重量比为(95-67):(5-33)；其中有机过氧化物引发剂选用高活性和中等活性的有机过氧化物引发剂复配，两者比例为(50～20):(50～80)。所述材料的模成型温度为150～160℃。

传统BMC材料的成型温度一般≥140℃，成型压力一般≥140kg/cm²，成型条件较为苛刻，造成能源浪费和成本浪费。在欧洲SMC/BMC模压工艺所占份额在40%左右，而在日本这种比例高达50%以上，我国的SMC/BMC市场也在不断开拓，2008年产量约30万吨，并且保持了较高的增长速度。

因此如果能够开发一种低温低压BMC材料，尤其是开发一种在生产设备基本无须改进，生产过程也基本保持不变的低温低压BMC材料，将能够大幅减少单个制品的能源消耗，提升生产效率，有效降低生产成本，提高产品竞争力。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种低温低压BMC材料，包括不饱和树脂、低收缩添加剂、填料、固化剂、脱模剂、阻聚剂、助剂和玻璃纤维，其中，所述脱模剂为硬脂酸锌和硬脂酸钙的混合物。

脱模剂是一种介于模具和成品之间的功能性物质，是防止橡胶、塑料、弹性体或其他材料的模制品、层压制品等粘结到模具或其他板面，起易于脱离作用的一类加工助剂。

硬脂酸钙，即十八酸钙盐，熔点为140-150℃，是现有BMC材料中常用的脱模剂。硬脂酸锌，即十八酸锌盐，熔点为118-125℃，常用作稳定剂、润滑剂、润滑脂、促进剂、增稠剂。本发明将硬脂酸锌与硬脂酸钙配合使用，作为脱模剂能够提高制品在低温成型时的脱模性和平滑性。