[发明专利]包括表面改性的微球体的低密度模塑料

说明书

本发明提供了一种模塑热固性制品，其比重在0.80和1.25之间。当给予相比予常规制品的重量减轻时，该模制品能够通过严格的饰面附着力测试以及环境测试。一般而言，与常规制品相比密度的减轻使得本模制品很好地适用于汽车零部件成型，特别的是此些汽车零部件得到高光泽表面处理。本发明生产的典型的汽车零部件包括引擎盖，行李箱盖，挡泥板，门和四分之一面板。

相关申请

本申请要求2014年6月27日递交的序列号为62/018,377的美国临时申请的优先权，其内容在此以引用被包含。

技术领域

本发明一般涉及低密度片状模塑料，特别涉及一种包括具有改性表面的微球体的低密度片状模塑料。

背景技术

为了降低片状模塑料(SMC)的密度或块状模塑料(BMC)的密度，高密度无机填充剂，如碳酸钙被从配方中去除，以热塑性塑料取代为了保持表面质量特征。本领域的常见的另一方法为去除一部分无机填充剂，并以空心玻璃微球取代无机填充剂中的一部分。美国专利7,770,670为此种典型性成就。由于此类玻璃微球与疏水周围基质结合有限性的趋向，此参考文件指导将玻璃微球的表面以硅烷改性，为了在微球和将该微球包围在内的该固化基质之间创造更强的结合。在显微图中发生故障时这个更大的交互作用被作为更大的绝对强度而观察到，且微球体被基质材料所包覆。当生成的固化材料已经经受过创造具有镜面光泽测量为70光泽单位(GU)的高质量表面抛光的表面时的检验时，其证明汽车表面上漆所需要的油漆附着力是很难通过工业耐久性测试的。

同时业界已经考虑到由比重小于1.5的SMC形成的制品，以US 5,412,003作为证明，以实现制品的质量上的减少。这实际上证明了装载微球的难度之高会导致预固化树脂和机械性能的处理性能的退化。低密度SMC制品的一个持久的问题是由此在制品上涂覆时欠佳的外敷层附着力。

因此，存在对一种对超层具有强固有稳固性，包含中空玻璃微球体的超低密度SMC或BMC制品的需求。

发明内容

提供了一种模制品，包括具有一个表面的树脂基质，该树脂基质由交联聚酯树脂或乙烯基树脂形成。具有从16到45微米的平均直径的微球体嵌入树脂基质中，该微球体具有介于0.15和0.6之间的比重，以及大于或等于2750千帕(kPa)的等规立构压碎强度。表面活化剂烷氧基硅烷分子与每个该玻璃微球体共价结合。该树脂基质中也有填料粒子。该树脂基质中还有纤维。该纤维为天然纤维、玻璃纤维、碳纤维或它们的组合。该制品的比重在0.80和1.25之间。

一种模制品，包括具有一个表面的树脂基质，该树脂基质由交联聚酯树脂或乙烯基树脂形成；具有从16到45微米的平均直径的微球体嵌入树脂基质中，该微球体具有介于0.15和0.6之间的比重，以及大于或等于2750千帕(kPa)的等规立构强度；多个表面活化剂分子与每个该玻璃微球体共价结合，该多个表面活化剂分子为烷氧基硅烷；该树脂基质中有填料粒子；以及该树脂基质中有纤维，其中，该制品具有介于0.80和1.25之间比重。该模制品还包括按照ASTM D3359粘附在该表面上的外敷层。该模具的该微球体为该配方的10到51的总质量百分比。该模制品的等规立构的压碎强度高于或等于6895千帕(kPa)。该模制品等规立构的压碎强度高于或等于55158千帕(kPa)。该多个表面活化剂分子每个都包含一个适合于与所述的树脂基质共价结合的基团，其中基团为异氰酸基、氨基、环氧基、烯丙基、或甲基丙酸烯基中的一种。该表面活化剂为一种杂原子功能性终止热塑性涂料。该热塑性涂料具有的杂原子包括的端基有：叔胺、羟基-、亚胺-、或氰基。该玻璃微球体具有的标准直径的纵横比介于1.1和1.2之间。该树脂为聚酯，环氧基树脂或聚氨酯。

附图说明

本发明此外通过下列附图详细说明，其意图表现本发明的某些方面，但是不应以限制于本发明的实践的解释。