多年來，SMC(片狀模塑料)為汽車市場制造輕質(zhì)零部件作出了巨大貢獻，而今，帝斯曼公司(DSM)報告用它的高性能低收縮劑Palapreg H2700-01與表面改性的空心玻璃微珠相配合可能進一步大幅度減輕重量。
      與常規(guī)“A級”配方SMC的密度1.85g／cm3相比，帝斯曼能夠把SMC的密度降到1～g／cm3左右(降幅30％)，同時保持其表面品質(zhì)和力學性能。這樣就可以生產(chǎn)更輕的制件，對汽車原始設(shè)備制造商減少碳排放的目標是一支持。
      為制得更輕的SMC，一般可用空心玻璃微珠來部分取代碳酸鈣之類的高密度無機填料。然而，只有一小部分填料可用玻璃微珠取代。當空心玻璃微珠用量較高時，由于SMC糊料的粘度大大變低，其加工常遇麻煩。
      另一個挑戰(zhàn)是空心玻璃微珠類型的選擇，選錯了類型將導致微珠在SMC：模塑過程中破碎，造成更低的力學性能和不良的表面品質(zhì)。除了這些問題之外，空心玻璃微珠還與基體樹脂和漆料粘結(jié)不良。這對要求高表面品質(zhì)的制品和需要上漆的用途是一難題。

高性能低收縮劑Palapreg H2700-01

為了解決輕量化難題，帝斯曼在聚酯樹脂中加入了新研制的高性能低收縮劑Palapreg H2700-01。這種新的低收縮劑提高了SMc制品的力學性能(例如彎曲強度和彎曲模量)，此外還提供了固化制品更好的脫模性能和曲面制品更少的排放物。Palapreg H2700-01已在商業(yè)規(guī)模上用于為各大汽車原始設(shè)備制造商制造的SMC制品。除了上述優(yōu)點外，帝斯曼還發(fā)現(xiàn)，當與表面改性的空心玻璃微珠一起使用時，這種低收縮劑還能促進空心玻璃微珠與基體樹脂的粘結(jié)。
       以下示出低密度“A級”SMC糊料的一種起始配方。據(jù)發(fā)現(xiàn)，為獲得SMC糊料粘度與加工性能、力學性能和制品表面品質(zhì)的合適平衡，填料與空心玻璃微珠的最佳比例是60：28(體積比)。
       配方一例：
      不飽和聚酯樹脂Palapreg®P0423-02
       低收縮劑(LPA1)：Palapreg®H2700-01或H2681-01
       低收縮劑(LPA2)：Palapreg®H1080-01
       填料(碳酸鈣)
       空心玻璃微珠
       玻璃纖維(含量30％)

      空心玻璃微珠的使用

為了優(yōu)化密度、抗壓碎性能、力學強度和表面品質(zhì)，帝斯曼評價了幾種類型的空心玻璃微珠。根據(jù)經(jīng)驗可知，粒度更小的微珠一般會造成更好的表面品質(zhì)，因此帝斯曼選用了小直徑的微珠。
       所用的各種空心玻璃微珠都從3M公司購得。在使用不同類型空心玻璃微珠的試驗中，未觀察到顯著的力學性能差異。因此，根據(jù)貨源和成本，帝斯曼選用了VS5500型微珠。
       其次，帝斯曼評價了用不同類型硅烷來處理微珠表面對促進微珠與基體樹脂粘結(jié)的效果。用硅烷處理微珠表面的方法采用硅烷供應(yīng)商邁圖高性能材料公司提供的程序。為進行評價，帝斯曼準備了幾種配方的SMC，所有配方的密度都在1.3／cm3左右，而且能夠成型為A級表面品質(zhì)的制品。
       實驗中所用但硅烷類型有：
       甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；
       環(huán)氧丙烷丙基三甲氧基硅烷；
       巰基丙基三甲氧基硅烷；
       氨基丙基三甲氧基硅烷。