20世紀(jì)60年代德國拜耳公司發(fā)現(xiàn)了IIA族元素的氧化物及氫氧化物與不飽和聚酯樹脂的端羧基反應(yīng)增稠機(jī)理，開創(chuàng)了SMC工業(yè)化生產(chǎn)的先河。

 

 

    工業(yè)上普遍使用的增稠方法，主要還是沿用MgO、CaO、Mg(OH)2、Ca(OH)2等物質(zhì)與樹脂端羧基的反應(yīng)。

    大量高性能的樹脂，如乙烯基酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂，不具有可以與MgO、CaO、Mg(OH)2、Ca(OH)2等物質(zhì)反應(yīng)的羧基官能團(tuán)。

 

 現(xiàn)有解決方式之一：利用異氰酸酯與羥基的反應(yīng)增稠。

 

 存在的問題

 僅適用于含羥基的樹脂，如乙烯基酯樹脂，對(duì)其它樹脂無能為力；

 反應(yīng)速度很難控制，增稠不穩(wěn)定；

 異氰酸酯易與水反應(yīng)，生成氣泡；

 

 現(xiàn)有解決方案之二：對(duì)乙烯基酯樹脂進(jìn)行改性，接上羧基官能團(tuán)。

  存在的問題

  即使接上羧基官能團(tuán)后，增稠也難達(dá)到不飽和聚酯樹脂的程度。

  增加合成難度，增加成本。

 

   玻纖（20-30%）

   樹脂（60份，60%非揮發(fā)性組分+40%苯乙烯）

   低收縮劑（40份，40%非揮發(fā)性組分+60%苯乙烯）

   填料（150-200PHR）

   固化劑、脫模劑等

   增稠劑

 

    不飽和聚酯和熱塑性聚合物的比例約為2:1，用作低收縮添加劑的熱塑性聚合物，是SMC/BMC中含量很高的組成部分。

    將用作低收縮添加劑的熱塑性聚合物分子鏈上，接上羧基官能團(tuán)，那么在添加MgO、CaO、Mg(OH)2、Ca(OH)2等增稠劑時(shí)，這些熱塑性聚合物，也會(huì)與增稠劑反應(yīng)，而增加分子量，從而增大體系粘度。

    不飽和聚酯的分子量一般為1000-3000；而低收縮添加劑中的熱塑性聚合物，其分子量一般為數(shù)萬至數(shù)十萬。因此低收縮添加劑中的熱塑性聚合物與增稠劑反應(yīng)后，對(duì)整個(gè)體系粘度的增加，比不飽和聚酯樹脂更為顯著。

 

具體實(shí)踐                              

    對(duì)于常用的低收縮種類分別可以采用以下方法來改性：

    PS：通過苯乙烯與丙烯酸、甲基丙烯酸、富馬酸、順丁烯二酸酐、順丁烯二酸等含有羧基官能團(tuán)單體共聚，得到含有羧基官能團(tuán)的聚合物。

    PMMA：通過甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸、甲基丙烯酸、富馬酸、順丁烯二酸酐、順丁烯二酸等含有羧基官能團(tuán)單體共聚，得到含有羧基官能團(tuán)的聚合物。

    PVAc：通過醋酸乙烯與丙烯酸、甲基丙烯酸等含有羧基官能團(tuán)單體共聚，得到含有羧基官能團(tuán)的聚合物。

    飽和聚酯：通過控制縮聚反應(yīng)時(shí)羧酸的過量，或采用二元酸及多元酸封端的方法，得到含有羧基官能團(tuán)的聚合物。

 

優(yōu)勢                         

    通過對(duì)低收縮添加劑中的熱塑性聚合物改性，使其能夠?qū)崿F(xiàn)增稠的要求后，對(duì)于樹脂的選擇就可以更加廣泛了。例如，可以自由的選擇乙烯基樹脂、單組份聚氨酯樹脂、普通不飽和聚酯樹脂等其它樹脂而不一定非要選擇專用不飽和聚酯樹脂，提高了SMC/BMC的性能和靈活性。

    也可以與SMC專用不飽和聚酯樹脂配合，以提升增稠效果。