[发明专利]户外用耐候性SMC材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于复合绝缘材料技术领域，涉及片状模塑料SMC，特别涉及一种户外用耐候性SMC材料及其制备方法。

背景技术

片状模塑料SMC(Sheet Molding Compound)是上个世纪60年代发展起来的以玻璃纤维增强的树脂基复合材料。SMC模塑料由于其优良的机械性能和优异的电性能及耐热性、低收缩性和良好的加工性能已广泛地用于电器、仪表、汽车制造、航空、交通、建筑等各行各业，特别是电器行业。为了获得高性能的SMC复合材料，近几年来国内外许多企业和研究部门对树脂及纤维的特性进行研究，以期获得优异性能的材料。从目前该产业的发展现状看，常规SMC主要以不饱和聚酯树脂作为基体、填充其他材料、增强用玻璃纤维为主要原材料，同时配合以低收缩添加剂、引发剂、增稠剂、脱模剂等辅助原料制作而成。

CN 101269560B公开了一种高阻燃片状模塑料，其中间芯材是由浸渍了树脂糊的玻璃纤维组成，上下两面以PE薄膜覆盖，其中树脂糊含有如下重量份数比的组份：不饱和聚酯树脂70；悬浮聚苯乙烯溶液30；固化剂1.5；多磷酸酯15-25；无机矿物填料150-280；玻璃纤维含量25%。该发明通过对树脂、添加剂、填料、玻璃纤维等进行优化选择，并采用复合阻燃体系，提高了产品的阻燃等级。

CN 101514254B公开了一种高阻燃低烟毒片状模塑料及其制备方法，所述塑料的配方包含如下质量份的物质：不饱和聚酯树脂50-80份，低收缩添加剂15-60份，引发剂1-3份，阻聚剂0.01-0.05份，润湿分散剂0.7-7份，内脱模剂3-8份，增稠剂1-2份，降粘填料20-50份，阻燃剂A100-200份，阻燃剂B50-100份，增强材料50-250份；所述阻燃剂A为微米级氢氧化铝，其粒径为0.4-3.5微米，所述阻燃剂B为纳米级氢氧化铝，其粒径为30-80纳米。该发明的塑料具有高阻燃、低烟毒性，同时又具有良好的机械性能及表面装饰效果。

CN 101696320B公开了一种连续定向玻璃纤维增强不饱和聚酯片状模塑料，其组分及各个组分的质量份数为：不饱和聚酯树脂15-50份；低收缩剂5-12份；12-26mm短切玻璃纤维8-20份；定向连续玻璃纤维1.5-8份；碳酸钙10-50份；氢氧化铝10-50份；有机过氧化物0.2-1份；苯烯酸1-4份；增稠剂0.2-1份；脱模剂1-3份。该发明的片状模塑料阻燃性好、强度高、造价低、质量稳定。

上述涉及的SMC材料主要关注点在于材料的阻燃性以及强度等，在室内应用方面取得了很大的进展，但是在应用于户外的产品后则暴露出很多性能上的缺陷，尤其是较差的紫外光稳定性和水解稳定性，究其原因，则主要在于现有的SMC材料缺乏良好的耐候性，因此不能经受长期暴露于室外时所面临的紫外光照、冷热温度变化、风吹雨淋以及细菌微生物等带来的破坏。

发明内容

本发明目的之一在于针对现有技术的不足，在原有普通SMC材料的基础上，开发出一种新型的户外用耐候性SMC材料，其可经受紫外光照、冷热温度变化、风吹雨淋、细菌微生物等户外条件变化的考验，应用于户外电表箱、户外电线支架、商店橱窗、路灯罩等直接曝露在室外受外界条件影响的设备和建筑，延缓这些设备和建筑出现的褪色、变色、龟裂、粉化和强度下降等一系列老化现象的出现。本发明的目的之二在于提供该户外用耐候性SMC材料的制备方法。

为实现上述目的一，本发明采用如下技术方案：

在常规SMC材料的主体结构上加入新型的耐候性树脂、耐候性低收缩剂、耐候性色浆以及紫外光吸收剂，应用特殊工艺助剂来提高脱模平滑性，再配合以填料以及无碱玻璃纤维等辅助原料，从而制成新型的户外用耐候性SMC材料。

具体的技术方案如下：

一种户外用耐候性SMC材料，按照质量百分比由如下组分配比而成：耐候性不饱和聚酯树脂10-30wt%、耐候性低收缩添加剂1-10wt%、耐候性色浆0.5-8wt%、紫外光吸收剂0.02-0.5wt%、工艺助剂0.2-1.5wt%、填充材料30-70wt%、固化剂0.03-0.6wt%、脱模剂0.4-2wt%、增稠剂0.1-0.5wt%、抗氧化剂0.02-0.5wt%、无碱连续丝玻璃纤维5-25wt%。

所述耐候性不饱和聚酯树脂是指具有优异的耐水、耐高温性的聚酯树脂，通过市售的途径可以购买得到。耐候性不饱和聚酯树脂对玻璃纤维具有优良的浸润性，同时耐水性、耐高温性以及耐候性均十分优异。优选地，所述耐候性不饱和聚酯树脂是指热变形温度（HDT）为110℃、粘度为1350mPa·s的耐候性不饱和聚酯树脂。