[发明专利]SMC材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种树脂材料，以及该树脂材料的制备方法，属于有机高分子化合物制备技术领域。

背景技术

SMC（Sheet Molding Compound，简称SMC）是一种新型的热固性玻璃钢模压材料，由加入增稠剂、低收缩添加剂、填充剂、脱膜剂及着色剂等组分的不饱和聚酯树脂糊浸渍短切纤维无捻粗纱所制成的一种片状膜塑料。SMC材料具有优异的电绝缘性能、机械性能、热稳定性、耐化学防腐性。所以SMC制品的应用范围相当广泛，主要应用于电气工业、汽车工业、铁路车辆、通讯工程、防爆电器设备外壳等领域。SMC在二十世纪六十年代初首先出现在欧洲，在1965年左右，美国、日本等国相继发展了这种工艺，我国于二十世纪八十年代末期，引进了国外先进的SMC生产线和生产工艺，随后自主开发了SMC生产设备。经过几十年的不断发展，目前，国内SMC技术和工艺已经十分成熟，一些产品和技术已经接近或达到国外先进技术水平。

VOC指的是易挥发的有机物质，是除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物。一些常温下有挥发的半挥发性有机物SVOC，在较高温度下便会挥发出来，部分气化点在40℃以上的VOC，放射量就会迅速增大。世界卫生组织对总挥发性有机化合物（TVOC)的定义为：熔点低于室温而沸点在50℃至260℃之间的挥发性有机化合物的总称。SMC材料中或多或少都含有VOC，近年来，人们越来越关注汽车内饰产品、电子设备等的VOC问题起来，随着SMC技术和工艺的不断进步，人们对SMC材料中的TVOC排放量做出了更高的要求。

中国专利文献CN 1989170（申请号：200580025216.2）公开了一种热固化树脂组合物，所述组合物具有受控收缩性质并适于用在片状模塑料和块状模塑料中(SMC和BMC)，所述组合物包括:(A)不饱和聚酯；(B)烯基芳族单体；(C)低轮廓添加剂；(D)过氧化物引发剂；(E)增稠剂；(F)纤维增强材料；和可选一种或更多种选自如下组的组分(G)脱模剂；(H)润湿剂和降粘剂和(I)填料，其中，所述组合物还包括相对于所述树脂组合物的组分(A)、(B)和(C)的总重为至少0.2-1.0重量%的脲二酮二异氰酸酯。由于添加了脲二酮二异氰酸酯，该树脂组合物的挥发性有机化合物(VOC)的排放量很低。

中国专利文献CN101638510（申请号：200910169880.4）公开了一种低挥发份聚酯模塑料及其制备方法。其主要是在低收缩添加剂方面直接选用粒径为200目左右的颗粒状可着色聚苯乙烯(PS)，并且采用直接添加技术,而未进行聚苯乙烯与单体苯乙烯共混的工序，从而极大地减少了材料中单体苯乙烯的含量，降低了聚酯模塑料中挥发份的含量，即在保证聚酯模塑料完全反应固化并保持原有优良性能的前提下，实现了单体苯乙烯含量的最低化，对环境的污染显著减轻。但是该方法仅从苯乙烯的选用和添加技术着手，成本较高，效果有限。

中国专利文献CN101597424（申请号：200910100636.2）公开了一种片状模塑料及其成型工艺，包括有下述质量份数比的组分：不饱和聚酯树脂，60份±10%；低轮廓收缩剂；40份±10%；润湿分散剂，1.5份±10%；加工助剂，4份±10%；过氧化苯甲酰叔丁酯，1.5份±10%；钴促进剂，1份±10%；对苯醌，0.05份±10%；碳酸钙，210份±10%；氧化镁，2.6份±10%；玻璃纤维，质量占上述组分总质量的18%-28%。该片状模塑料的优点在于能制得1.0米宽且表面增稠均匀，性能好，但是总挥发性有机化合物排放量的控制仍然不佳。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提出一种成型质量好，压制后物理性能优异，且总挥发性有机化合物排放量低的SMC材料，以及这种SMC材料的制备方法。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种SMC材料的制备方法，包括以下步骤：

A.反应物进行缩聚脱水反应，当酸值小于或等于50mgKOH/g且通过加德纳气泡黏度法测得黏度值大于或等于X时，停止反应，然后加入适量的阻聚剂，再加入苯乙烯进行稀释，得到不饱和聚酯树脂；所述反应物包括二元醇和不饱和二元酸或酸酐；所述不饱和聚酯树脂的动力黏度为5000～8000cp；所述反应物中羟基与羧基的摩尔比为1.05∶1～1.2∶1；