不饱和聚酯树脂团状模塑料(BMC)配方及制备方法
不饱和聚酯树脂及其合成原理与方法

不饱和聚酯树脂及其合成原理与方法
一、酯交缩聚法
该方法是将酸酐与醇在酸催化剂的作用下发生酯化反应,生成线性聚
酯预聚体。
通常使用的酸酐有酞酸酐、间苯二甲酸酐等,醇可以选择甘油、丙二醇等。
该方法的优点是反应条件温和,操作简单。
但是预聚体的分子
量较低,不能满足所有应用要求。
二、酯交缩聚与环氧交缩聚法
该方法是将酯交缩聚法与环氧化合物进行共聚反应。
首先通过酯交缩
聚法合成聚酯预聚体,然后在其分子链末端引入环氧基团。
环氧基团的引
入可以增加树脂的交联度和热稳定性。
但是该方法的合成步骤较多,反应
时间长。
三、酯交缩聚与加成聚合法
该方法是将酯交缩聚法与丙烯酸单体进行加成聚合反应。
首先通过酯
交缩聚法合成聚酯预聚体,再在其分子链末端引入活性丙烯酸单体,最后
通过引发剂的作用下进行加成聚合反应。
该方法可以在预聚体分子链上引
入丙烯酰基,从而在树脂中引入活性双键,有利于树脂的交联度的调节。
此外,不饱和聚酯树脂还可以通过顺序反应合成法和紫外光交联法进
行合成。
顺序反应合成法通过长链聚酯与双官能单体逐渐反应,形成高分
子量的不饱和聚酯树脂。
紫外光交联法则是利用紫外光的辐射作用,使不
饱和聚酯树脂在光引发剂的催化下发生交联反应。
综上所述,不饱和聚酯树脂的合成原理主要是通过酸酐与醇进行酯化
反应,生成酯交缩聚产物,然后通过与丙烯酸酯的共聚反应进行交联。
根
据需要,还可以通过引入环氧基团、丙烯酰基或采用其他合成方法进行调控。
这些合成方法具有不同的优缺点,适用于不同的应用领域。
BMC简介

BMC模塑料技术方案解密BMC(不饱和聚酯玻璃纤维增强团状模塑料)由液态树脂,低收缩剂,交联剂,引发剂,填料,短切玻纤片料等多种成分物理混合的复合物,在加温加压条件下,不饱和聚酯和苯乙烯交联,发生加聚反应而固化。
其优良的机械性能和优异的电性能,及耐热性和良好的加工性能广泛地用于电器,仪表,汽车制造,航空,交通,建筑各行业。
一、配方体系1.不饱和聚酯树脂:用金陵帝斯曼树脂有限公司smc/bmc专用树脂,以间苯型up为主,耐冲击,耐腐蚀,耐电弧,适合制作块状或异性制品2.交联剂;用单体苯乙烯,用量为up30%~40%,取决于不饱和聚酯中双键的含量及反式双键和顺式双键的比例,高比例交联单体,能获得较完全的固化3.引发剂用高温固化剂,过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)属于常用高温固化剂,液态分解温度104度成型温度135到160度4.低收缩剂常用热塑性树脂,利用受热后膨胀来抵消up的成型收缩。
一般要求制品收缩率控制在0.1~0.3%为宜因此要严格控制用量5.增强材料:一般用偶联处理过的6~12mm长短纤维6阻燃剂采用Al2O3.3H2O为主,加入少量新型含磷阻燃剂,水合氧化铝同时也起到填料作用7.填料可降低成本,改善电性能和阻燃性。
碳酸钙综合性能好,是最长用的填料,一般以细,微粉形式经偶联处理后加入二、BMC工艺1.注意加料的先后顺序。
混合在z型捏合机中进行,捏合机有加热装置,是否混合均匀可以观察色浆或炭素着色均匀为宜,约15~18分钟2.短切玻纤最后加入,早加入要大量折断纤维,影响强度3.BMC料团必须低温存放,一般在10度一下,温度高,不饱和树脂易交联固化,再加工成型困难4.成型温度:140度左右,上下模具温度5~10度,成型压力7mpa左右,保压时间40~80 s/mm三、工业诊断1.制品开裂:制品开裂问题是常见的,特别冬天低温条件。
所谓开裂是指制品受内应力,外部冲击或环境条件等影响而使其表面或内部产生的裂纹。
BMC简介

BMC简介BMC模塑料技术方案解密BMC(不饱和聚酯玻璃纤维增强团状模塑料)由液态树脂,低收缩剂,交联剂,引发剂,填料,短切玻纤片料等多种成分物理混合的复合物,在加温加压条件下,不饱和聚酯和苯乙烯交联,发生加聚反应而固化。
其优良的机械性能和优异的电性能,及耐热性和良好的加工性能广泛地用于电器,仪表,汽车制造,航空,交通,建筑各行业。
一、配方体系1.不饱和聚酯树脂:用金陵帝斯曼树脂有限公司smc/bmc专用树脂,以间苯型up为主,耐冲击,耐腐蚀,耐电弧,适合制作块状或异性制品2.交联剂;用单体苯乙烯,用量为up30%~40%,取决于不饱和聚酯中双键的含量及反式双键和顺式双键的比例,高比例交联单体,能获得较完全的固化3.引发剂用高温固化剂,过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)属于常用高温固化剂,液态分解温度104度成型温度135到160度4.低收缩剂常用热塑性树脂,利用受热后膨胀来抵消up的成型收缩。
一般要求制品收缩率控制在0.1~0.3%为宜因此要严格控制用量5.增强材料:一般用偶联处理过的6~12mm长短纤维6阻燃剂采用Al2O3.3H2O为主,加入少量新型含磷阻燃剂,水合氧化铝同时也起到填料作用7.填料可降低成本,改善电性能和阻燃性。
碳酸钙综合性能好,是最长用的填料,一般以细,微粉形式经偶联处理后加入二、BMC工艺1.注意加料的先后顺序。
混合在z型捏合机中进行,捏合机有加热装置,是否混合均匀可以观察色浆或炭素着色均匀为宜,约15~18分钟2.短切玻纤最后加入,早加入要大量折断纤维,影响强度3.BMC料团必须低温存放,一般在10度一下,温度高,不饱和树脂易交联固化,再加工成型困难4.成型温度:140度左右,上下模具温度5~10度,成型压力7mpa左右,保压时间40~80 s/mm三、工业诊断1.制品开裂:制品开裂问题是常见的,特别冬天低温条件。
所谓开裂是指制品受内应力,外部冲击或环境条件等影响而使其表面或内部产生的裂纹。
BMC模塑料配方设计原理

BMC模塑料配方设计原理匡伯铭前言:本稿是笔者多年在BMC制备和BMC成型工厂主持技术工作期间,对员工进行技术辅导的讲稿之一,完全是从实践中来,再回到实践中去,对BMC的生产具有非常现实的指导意义。
BMC是Bulk Molding Compound的简称,按化学物质名称叙述,它的全名应是玻纤增强不饱和聚酯团状模塑料。
也有简称DMC(Dough Molding Compound)的,实际上两者的组份是一致的,现今已经通称,只是行业不同而叫法不一,简称为团状模塑料。
常规的BMC组成见图一图一:BMC的基本组份BMC是由液态树脂、固体粉料、短切玻纤片料等近十种组份经物理混合而成的复合物,只有在加温加压条件下,不饱和聚酯和苯乙烯交联,发生加聚反应而固化。
1.液体组份的配比国际上流行的BMC配方表中大多是以BMC组份中的液体树脂(UP+LSA)总量的百分之一为计算单位,,用PHR(Parts per hundred resin)即每百份树脂的份数作为单位。
例如常规的配方表中液体组份的配比是:UP 60phr 两者相加即100phrLSA 40phr根据低收缩剂在成型中形成微空穴的理论来抵消UP收缩的机理,通常低收缩剂LSA的加入量,是以低收缩剂的实际固含量来控制:A=LSA*B/(UP+LSA) phr [1] 式中:A—低收缩剂在BMC组份中的固含量 phr一般控制在14~18phrB—配制低收缩剂时,热塑性树脂粒料在单体苯乙烯中的浓度%常规配制时一般控制在35~45%浓度UP—UP树脂的加入量LSA—LSA低收缩剂的加入量,本稿省略了LPA,不分别列出了LSA一般都采取定向采购,也可以自配,在配方设计时一定要先摸清LSA中热塑性树脂的浓度,浓度的高低直接影响LSA的粘度,粘度过高会影响随后加入粉料时的浸润,有些初入门者往往觉得粘度高时,就认为加些单体苯乙烯St来降粘,用来改善混料时对粉体的湿润,但这不是一个好办法,过量的苯乙烯的加入,在固化时用不完,残留的St会引起许多弊病,诸如强度下降、耐热性变差,甚至在成型中拔高放热峰温度,致使部品表面微裂。
BMC塑料及其成型工艺讲解

B M C塑料及其成型工艺讲解Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-BMC材料及成型工艺BMC(bulk molding compound)或DMC(dough molding compound)称为团状模塑料(以前也称BT-3),和片状模塑料一样,都是短切纤维增强的热固性模塑料。
如今在美国、日本和我国,通常BMC和DMC是指同一种材料,根据美国SPI的定义,BMC即为化学增稠了的DMC。
具有抗冲、抗压、抗弯曲、抗拉伸,高电容量,高表面电阻,高绝缘强度,高耐电弧性,以及无毒耐腐蚀,阻燃等一系列优异的物理性能,尤其具有流动性好、模塑压力低、成型时间短、模塑温度低等优良成型特性。
它在以下领域被广泛的应用:一、电器和电子元器件:各类高低压电器开关的外壳及结构部件,化工和矿用防爆型电器零部件,电机,电磁阀整体封装,母线框,接线柱板,绝缘杆,绝缘子各种规格绝缘板材等。
二、汽车工业:汽车壳体、保险杠,车灯架、车灯碗、后备箱等车内外制件和功能件等。
三、仪表工业:仪表架、仪表壳,操纵杆等。
四、民用产品:卫生洁具,装饰品、洗碗机内胆、器皿等。
(66-10MW微波炉器皿专用BMC材料,无毒耐热)五、其他方面:电子复印机,印刷机械,办公机械的结构部件,电子计算机零件等。
BMC的基本特征是:大多经化学增稠;玻纤含量在9%~25%之间比SMC(Sheet molding compound的缩写,有优越的电气性能,耐腐蚀性能,质轻及工程设计容易、灵活等优点,其机械性能可以与部分金属材料相媲美,因而广泛应用于运输车辆、建筑、电子/电气等行业中。
)少,故物理机械性能稍低;短切长度范围为3~25mm;填料含量大多比SMC高;物料流动性、成型工艺性及制品表观质量会比SMC 好;成型薄壁、狭窄等精细复杂结构的制品突显优势。
但成型条件、工序管理、缺陷对策及模具要领等都和SMC工艺相似。
BMC模塑料的原料

BMC模塑料的原料BMC模塑料是由高活性不饱和聚酯树脂或其改性树脂为基体,加入低收缩树脂、短切玻璃纤维、无机填料和改发剂、脱模剂、颜料等预混而成的团状模塑料。
1、液态树脂复合材料模压制品所用的模压料要求合成树脂具有:①对增强材料有良好的浸润性能,以便在合成树脂和增强材料界面上形成良好的粘结;②有适当的粘度和良好的流动性,在压制条件下能够和增强材料一道均匀地充满整个模腔;③在压制条件下具有适宜的固化速度,并且固化过程中不产生副产物或副产物少,体积收缩率小;④能够满足模压制品特定的性能要求。
按以上的选材要求,常用的合成树脂有:不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基树脂、呋喃树脂、有机硅树脂、聚丁二烯树脂、烯丙基酯、三聚氰胺树脂、聚酰亚胺树脂等。
为使模压制品达到特定的性能指标,在选定树脂品种和牌号后,还应选择相应的辅助材料、填料和颜料。
2、低收缩剂低收缩添加剂/低轮廓添加剂是在生产过程中尤其是SMC/BMC 以及拉挤等连续化、自动化生产过程中,一种非常重要的关键原材料。
PS聚苯乙烯熔点适中价格低廉PMMA 亚克力熔点高价格较高PET聚对苯二甲酸乙二酯熔点高价格适中SMAA-LPA 合成聚苯乙烯熔点适中价格适中3、引发剂引发剂英文为initiator ,又称自由基引发剂,指一类容易受热分解成自由基(即初级自由基)的化合物,可用于引发烯类、双烯类单体的自由基聚合和共聚合反应,也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应。
引发剂种类很多,在胶黏剂中常用的是自由基型引发剂,包括过氧化合物引发剂和偶氮类引发剂及氧化还原引发剂等,过氧化物引发剂又分为有机过氧化物引发剂和无机过氧化物引发剂。
用于SMC和BMC的标准引发剂是过氧化苯甲酸叔丁酯。
近年来,为了提高SMC和BMC的生产效率,已经开发并使用多种新型的过氧化物,一种是过氧化缩酮类过氧化物。
它的优点是性能稳定,因此能提高树脂混合物的适用期,特别是当它同过氧化苯甲酸丁酯混合使用时,可以显著改善SMC在模具内的流动性,增加固化速度。
BMC塑料及其成型工艺整理讲解

BMC材料及成型工艺BMC(bulk molding compound)或DMC(dough molding compound)称为团状模塑料(以前也称BT-3),和片状模塑料一样,都是短切纤维增强的热固性模塑料。
如今在美国、日本和我国,通常BMC和DMC是指同一种材料,根据美国SPI的定义,BMC 即为化学增稠了的DMC。
具有抗冲、抗压、抗弯曲、抗拉伸,高电容量,高表面电阻,高绝缘强度,高耐电弧性,以及无毒耐腐蚀,阻燃等一系列优异的物理性能,尤其具有流动性好、模塑压力低、成型时间短、模塑温度低等优良成型特性。
它在以下领域被广泛的应用:一、电器和电子元器件:各类高低压电器开关的外壳及结构部件,化工和矿用防爆型电器零部件,电机,电磁阀整体封装,母线框,接线柱板,绝缘杆,绝缘子各种规格绝缘板材等。
二、?汽车工业:汽车壳体、保险杠,车灯架、车灯碗、后备箱等车内外制件和功能件等。
三、?仪表工业:仪表架、仪表壳,操纵杆等。
四、?民用产品:卫生洁具,装饰品、洗碗机内胆、器皿等。
(66-10MW微波炉器皿专用BMC材料,无毒耐热)五、?其他方面:电子复印机,印刷机械,办公机械的结构部件,电子计算机零件等。
BMC的基本特征是:大多经化学增稠;玻纤含量在9%~25%之间比SMC(Sheet molding compound的缩写,有优越的电气性能,耐腐蚀性能,质轻及工程设计容易、灵活等优点,其机械性能可以与部分金属材料相媲美,因而广泛应用于运输车辆、建筑、电子/电气等行业中。
)少,故物理机械性能稍低;短切长度范围为3~25mm;填料含量大多比SMC高;物料流动性、成型工艺性及制品表观质量会比SMC好;成型薄壁、狭窄等精细复杂结构的制品突显优势。
但成型条件、工序管理、缺陷对策及模具要领等都和SMC工艺相似。
BMC模塑料的制备流程第一步:将配方中的液体组份和其它助剂先在高速打浆机中充分分散、搅拌制备成糊料;第二步:将配方中的粉体填料投入sigma捏合机中稍加拌和,然后将上述准备好的糊料倒入sigma机中,进行充分的捏合拌和,大致30~45分完成液~固两相的均匀混合;第三步:将配方中的短切玻纤,在开机状态下撒落在已拌匀的膏体上,大致5~8分钟强力拌和,至玻纤都被膏体包覆浸渍即可,不宜过久而折断玻纤引起降解;第四步:倾倒出料,称重分装入不透气的薄膜包装袋中,口部扎紧,常温下自然熟化3~5天即可使用。
不饱和聚酯树脂的合成与应用

不饱和聚酯树脂的合成与应用不饱和聚酯树脂是一种常用的高分子材料,广泛应用于塑料制品、建筑材料、汽车、航空航天和海洋等领域。
其主要由不饱和二元酸和多元醇经缩合反应而成。
本文将介绍不饱和聚酯树脂的合成方法和应用。
(一)缩酮法缩酮法是一种常用的不饱和聚酯树脂合成方法。
该方法利用酮酸类化合物与羟基化合物通过缩合反应制备不饱和聚酯树脂。
通常使用的酮酸是马来酸和顺式酐酸,羟基化合物为甘油和乙二醇。
反应过程中常常使用催化剂,如磷酸、硫酸、氢氧化钠等。
缩酮法合成的不饱和聚酯树脂具有高分子量、交联密度高、耐温、耐化学腐蚀等特点,可以应用于复杂的工业环境中。
(二)酸酐法酸酐法是另一种常用的不饱和聚酯树脂合成方法。
该方法是将酸酐与羟基化合物经缩合反应形成聚酯酸酐,进而与双碳碳双键物质如乙烯基苯、丙烯酸酯等发生加成反应,形成不饱和聚酯树脂。
酸酐法合成的不饱和聚酯树脂具有生产工艺简单、反应条件温和、成本较低等特点,其应用在制备不饱和聚酯树脂的多元领域中比较广泛。
(一)塑料制品不饱和聚酯树脂可以用于生产各种塑料制品,如管材、板材、零件等。
其具有优良的机械性能、耐热、耐补、高腐蚀性、绝缘性好等特点。
(二)建筑材料不饱和聚酯树脂在建筑材料领域中主要用于制作卫生间、厨房、泳池等环境中常用的隔板、防潮板、墙面板等。
其具有防水、防潮、抗紫外线等特点。
(三)汽车制造不饱和聚酯树脂在汽车制造领域中用于车身覆盖件制造,如汽车发动机罩、引擎盖等。
其具有优良的强度、刚度、热稳定性、防腐能力等特点。
(四)航空航天不饱和聚酯树脂在航空航天领域中用于制造大型的航空器外壳、复合材料部件等。
其具有轻质化、高强度、高性能等特点。
(五)海洋不饱和聚酯树脂还在海洋领域中得到广泛应用。
其用于制造船舶和海洋平台等部件,具有防腐、防水、抗压、抗冲击等特点。
三、总结不饱和聚酯树脂是一种多功能的高分子材料,其应用广泛,具有优良的机械性能、抗化学腐蚀、防腐、防水、耐热等特点。