低密度團狀模塑料的制備與研究.pdf

1、團狀模塑料(Bulk Molding Compound，簡稱BMC)是由不飽和聚酯樹脂、有機添加劑、引發(fā)劑、粉狀填料、增稠劑和短切玻璃纖維等組份混合而成的熱固性復合材料。其成型壓力和成型溫度均較低，可減少對設備和模具的投資成本，適合加工構型復雜的大型構件。因其具有優(yōu)良的電氣性能，機械性能，耐熱性，耐化學腐蝕性，可滿足各種產(chǎn)品對性能的要求，應用范圍相當廣泛。隨著能源的日益緊張、材料應用要求隨之提高，對BMC的輕量化、制品穩(wěn)定性提出了的更高

2、的要求，因此低密度BMC成為現(xiàn)今研究的一大熱點。 本文制備了一種采用碳酸鈣和空心玻璃微珠混合填充的低密度團狀模塑料?？招牟Ａ⒅榻?jīng)表面處理后，表面增加了一層與樹脂相容的有機成分，降低了吸油值，增加了與樹脂的相容性。實驗表明，隨著空心玻璃微珠含量的增加，BMC的密度下降，力學性能也隨之下降，填料的級配對BMC粘度和力學性能有著顯著影響。通過合理級配，在兼顧強度和密度的條件下，本文確定選用玻璃微珠與碳酸鈣1:5的質(zhì)量比，粒徑比為40

3、0:800。 本文在綜合介紹了BMC用低輪廓添加劑LPA的發(fā)展歷程的基礎上，分別研究了非極性LPA聚苯乙烯PS、非極性與極性過渡型LPA聚甲基丙烯酸甲酯PMMA和極性LPA聚醋酸乙烯酯PVAc，分析了三種LPA對BMC制品的性能影響及收縮控制效果。文中利用SEM對加有LPA的樹酯固化樣的斷面形貌進行表征，從機理上分析了LPA對BMC收縮控制的原因。結(jié)果表明三種LPA均對BMC有較好的收縮控制效果，同時導致BMC力學性能不同程度的

4、下降。綜合考慮力學性能和收縮控制的平衡，建議實際生產(chǎn)中PS體系在收縮率為0.1-0.2％配方中的使用量應為30-35phr；PMMA系統(tǒng)在收縮率為0.05-0.1％配方中的使用量應小于35phr；PVAc體系在收縮率為0.05％-0配方中的使用量應小于45phr，實現(xiàn)了配方設計的優(yōu)化。 文中采用Brabender轉(zhuǎn)矩流變儀，并結(jié)合同心圓取樣測定BMC中玻璃纖維質(zhì)量分數(shù)的方法，討論了預混料在模壓中的流動性能，研究了溫度、玻纖長度和