低收缩添加剂经历了以下阶段:
1)非极性低收缩添加剂阶段
以聚苯乙烯(PS)为代表,此阶段的低收缩添加剂最先发展的有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等固体粉末低收缩添加剂。由于其与树脂的相容性差,在树脂固化前容易从树脂相中浮出。虽然玻璃钢的收缩率有较大幅度的降低,但在固化体系中存在十分严重的区域分相而影响玻璃钢的其他性能。而后发展的聚苯乙烯,由于它在苯乙烯中溶解良好,在与树脂相混后能保持一定时间的相对稳定,在树脂固化后低收缩添加剂相与树脂相能在微区分相,玻璃钢的其他性能不会受到大的影响,而收缩率有较大程度的降低。大型制品还不能达到低轮廓的水平。此类低收缩添加剂在树脂固化前与树脂为两相体系,较简单地利用热塑性塑料的受热膨胀性,抑制树脂的固化收缩。此类低收缩添加剂的内着色性良好。当玻璃钢的低轮廓要求不高时,它完全能实现玻璃钢制品的内着色。此阶段对低收缩添加剂的认识主要体现在把低收缩添加剂的热膨胀性作为主要的选择标准,且低收缩添加剂能溶于苯乙烯中,在树脂体系中不会很快浮出,影响树脂糊的混料及模压制作。
2)非极性低收缩添加剂与极性低收缩添加剂之间的过渡阶段
以聚甲基丙烯酸甲酯(PPMA)为代表,有PPMA、纤维素醋酸丁酯、聚氯乙烯(虽然聚氯乙粘流温度高烯极性也较强,但由于其Tg为87℃,达165~190℃,分相效果不太好,低收缩效果较差)等。此阶段的低收缩添加剂由于其极性增加,在树脂中稳定性有所提高,固化时与树脂的分相结构得以改善,玻璃钢的收缩率得到控制,但此类低收缩添加剂的着色性会因玻璃钢的压制条件不同而出现差异,在着色玻璃钢制品的应用上有所限制。
3)极性低收缩添加剂阶段
本阶段发展的低收缩添加具有十分优良的低收缩效果,玻璃钢制品能达到尺寸精确的低轮廓水平,因此也称之为低轮廓添加剂。此阶段的低收缩添加剂有聚醋酸乙烯酯(PVAC)、饱和聚酯、聚己内酯、聚氨酯等。本阶段的PVAC低收缩添加剂其极性与不饱和聚酯相近,与树脂相容性好,树脂固化前与LPA为一相体系,固化后均匀分相,对UP固化的收缩控制能达到最高的程度。通过添加适量的低收缩添加剂,玻璃钢制品的收缩率能达到0.05%以下或达到零收缩,表面波纹度和粗糙度低,玻璃钢制品的表面质量能达到“A”级。但此阶段的低收缩添加剂的共同缺陷,即着色不均匀,不适应内着色低轮廓制品要求。
4) 组合型LPA阶段
随着以不饱和聚酯为基体的制品不断开发,需要开发高档次的、综合性能优良的LPA。此阶段的LPA必须在内着色性、优良的低轮廓性、良好的微观界面、良好的力学性能及耐小分子渗透性等方面取得平衡。此阶段的LPA是经过对LPA作用机理的深入研究后发展起来的。如通过SEM观察到UP与LPA各自的相态和微观界面,通过DSC研究LPA加入UP前后的固化性能的变化等,这些较先进的研究手段为深入研究微观界面与材料性能的关系提供了可靠的保障。综合性能优良的LPA才得以理性地设计、合成出来。此阶段的LPA的代表有接枝型的芯壳聚合物、嵌段型的聚醋酸-苯乙烯(PVAC-St)、改性的轻度交联的聚苯乙烯、无机物改性的极性LPA等。
所以PVAC的低收缩效果尤为突出,目前在日本等国家和我国高端产品市场,PVAC作为低收缩剂和光亮剂已经成为一种趋势。银洋牌PVAC不断技术革新,推出新品,成为市场主流。