徐海龙
上海聚友化工有限公司， 上海 200000
摘 要：目前来看，聚酯模塑料发展至今已有70年的历史，近年来其发展势头更是与日俱增，作为热固性塑料领域重要的一员，其在复合材料领域中占有了非常重要甚至拥有不可替代的位置。聚酯模塑料是对包括而不局限于对片状模塑料（SMC）和团状模塑料（BMC）的总称，聚酯模塑料广泛应用于轨道交通、汽车、电子电器、卫浴、建筑等领域。本文主要是探讨聚酯模塑料原料选用及相关工艺，希望有助于该行业的持续发展。
关键词：聚酯模塑料；塑料生产；塑料工艺
引 言：
现阶段，从走进来到走出去，每年大量的聚酯模塑料制品、设备出口国外，是近几十年无数劳动者智慧结晶的体现。随着不饱和聚酯模塑料在我国的不断发展，其生产厂家也如雨后春笋般不断涌现，人们对于聚酯模塑料的认识不断加强，从不了解到熟知，并不断改进，人们对其生产工艺的控制要求也越来越高，从原材料本身的采购、储存到不饱和聚酯模塑料的后期增稠储存都不断改进并创新，从国外的经验借鉴到目前自我研发创新，已经形成完整的产业链。
1 我国塑料产业发展现状
1.1 地区分布不均
改革开放后，中国的塑料工业首先出现在沿海地区。当前，中国的塑料生产和加工主要集中在沿海地区。中国塑料产量最高的地区是广东省，浙江省，江苏省等。这三个省的塑料产量占全国总产量的百分之65.5。各地区的产品结构也存在差异。浙江主要是塑料薄膜，广东主要是工程塑料，江苏主要是泡沫塑料。由于该地区发展不平衡，塑料的发展正在放缓，无法充分利用当地的人力资源和市场资源。
1.2 塑料行业的整体质量低下
经过几十年的发展，中国的塑料工业已经具有相对较大的规模，沿海地区的塑料工业不断引进新技术，形成了一条产业链。但是，塑料工业的整体质量很低。中国的塑料行业缺乏整体规划，未能实现各个地区和行业的技术共享。许多地区的塑料工业仍采用小规模生产模式，这增加了塑料生产和加工的成本，不利于塑料。行业的可持续发展[1]。此外，塑料行业的标准化工作被逆转，导致许多类型的塑料产品和企业缺乏公认的行业标准，因此塑料质量不能满足使用要求。
1.3 产品类型固化
美国在1960年代引领了塑料工业的发展，在随后的几十年中，塑料工业被推广到了全世界。塑料产品呈爆炸性增长，包括PVC树脂，塑料片，塑料膜，人造革和PE。目前，中国的尼龙等塑料产品仍无法突破现有产品，而现有产品仍是主流，导致产品流行[2]。实际上，有很多类型的塑料产品，包括有机添加剂塑料和稀土添加剂塑料。中国的塑料产品相对较少，高端塑料产品仍具有巨大的市场潜力。
2 聚酯模塑料的原材料
聚酯模塑料原材料主要包括以下内容：不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、填料、增强材料、固化剂、脱模剂、增稠剂、着色剂以及其他各种可能用到的微量助剂。我们了解到聚酯模塑料的成型工艺属于高温成型，由于不饱和树脂根据成型工艺可以分为高温成型和常温成型两大类，高温成型又包括模压成型和拉挤成型，而聚酯模塑料的制作就是选用的具有高活性的模压树脂，模压树脂根据活性、粘度等不同的特点这就要求我们在选用不饱和树脂的时候根据制品要求包括不局限于力学强度、外观、收缩率、产品密度等来选择合适的模压树脂、再根据匹配的低收缩添加剂、色浆、增强材料等来确定具体的聚酯模塑料是选择片状模塑料还是团状模塑料工艺。
3 产品成型工艺的研究
高温成型的工艺一般有模压工艺、注塑工艺和拉挤工艺，其中片状模塑料和团状模塑料通用的模压工艺也是该领域应用最广的成型工艺。其中模压成型工艺对制品成型好坏的影响有很多，包括模具温度、铺料方式、称料比重、是否排气、模具压力、压机上下模具是否水平、保压时间等。但其最重要也是关键性的影响因素有以下三个：模具模腔温度的控制、模压生产压力以及产品成型时在模腔内保压时间。
3.1 控制模压生产压力
模压生产压力大小一般是通过模压压强来表示，即玻璃钢液压机施加在模具上的总力与模具型腔在施压方向上的投影面积之比。通常情况下密度较大、模塑料增稠过度（膜塑料比较硬的时候），以及制品体表面积较大的时候会相对提高压机施压压力，从而加大压机上下模具对模塑料之间的压强，提高其在合模过程中的流动性。反之可以适当减少压力设定值，这既可以有利于能耗节约，也可以对压机的使用寿命起到一定的保护作用，因此找到最合适的压力设定值尤为重要。通常情况下为了增加模塑料的储存稳定性，会在模塑料的配方中加入特殊溶剂溶解的少量甲基氢醌和2,6-对叔丁基-4-甲基苯酚，从而对聚酯模塑料起到很好的储存稳定性作用，尤其是在夏季和高温环境中，以及部分黑色聚酯模塑料中。
3.2 控制保压时间
保压时间的控制是在模具温度和模具压力这两个变量保持不变的情况下，通过保压时间最后这个变量来控制最终产品的性能及外观的最终手段，通常情况下配方中含有反应活性相对较低的聚酯、低收缩树脂比例较高、制品较厚的情况下会适当延长保压时间使模塑料在模腔内能够充分反应，从而完全固化。反之会在保证模塑料在模腔内能够充分反应的前提下减少保压时间，这既有利于生产效率的提高、能耗损失的减少，也可以防止过度熟化导致制品鼓泡、发黄烧焦等现象。
3.3 控制模具模腔温度
现阶段，用此种方法加热压机模具的较少，电加热方式比较方便快捷，且热损失小，导热效率高，只需打开机器配套电加热棒开关即可，但其温控精度相比于导热油循环加热略差，而用导热油循环加热需要配备相关导热油加热器，因其是通过导热油将热传递给模具，其对模具的设计要求也不一样，但其对模具温度的控制非常精准，因此也被人们常用[3]。通常情况下模压成型的温度设置区间在130℃-175℃之间，具体的温度设置需要根据制品的大小，模塑料的软硬程度（暨流动性）来综合考虑，一般情况下制品体表面积较大、模塑料较硬的时候选择相对较低的成型温度，反之则会设置相对较高温度，但实际生产中由于综合考虑到经济效益和效率问题，在不影响制品强度和外观的前提下，从降低模温、节省能耗的考虑下人们会在配方中加入一定量的中温固化剂（一般引发温度在60℃左右）；而从生产效率提升且不影响制品强度和外观的情况下，人们通常会略微的提升模具温度并达到自己的最佳要求[4]。但在体表面积较大的制品以及为了提升效率温度设置较高的情况下，制品压制成型后通常会出现一系列问题，而这些问题大部分都是因为在压机合模之前模塑料预凝胶导致，因此通常会在模塑料的配方中加入特殊溶剂溶解的少量对苯醌，从而起到很好的预防预凝胶状况。
结束语：
总之，加强聚酯膜塑料的研究，对于我国工业生产与环保都有重要影响。近年来随着国内环保要求的提高，低气味、无气味聚酯模塑料也逐渐走进人们的视线中，相信通过更多专业人士的不断努力探索，最终不饱和聚酯模塑料会走向更加绿色环保的道路。
参考文献：
[1]陈明锋. 刘玉惠. 范先谋. 杨松伟. 林金火. 刘灿培. 黄海滨. 不饱和聚酯片状模塑料的模压成型与性能[J].应用化学,2018,35(10):1222-1226.
[2]周雨力. 孙 宇. 韦 晨. 马林泉.不饱和聚酯团状模塑料(UP-BMC)阻燃性能研究[J].科技视界,2017(26):93-94+59.
[3]刘 伟. 任东滨. 胡波. 谢志辉.不饱和聚酯玻璃纤维增强模塑料在发电机中的应用优化[J].东方电气评论,2017,31(01):19-22.
[4]许小强. 周 权. 倪礼忠. 仝 华. 夏宏伟. 冯伟祖. 联合增稠对不饱和聚酯团状模塑料流变行为的研究[J].玻璃钢/复合材料,2016(10):84-87.