一种高强高模耐腐蚀乙烯基酯树脂smc片状模塑料及其制备方法_2

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石墨烯巨大的比表面积和表面丰富的官能团赋予片状模塑料优异的热(高耐热、高导热)、力(高强度、高模量)、电(电性能)等方面的性能;
4.制造方法简单,无三废排放,成本低,在线混合、生产效率高。
【具体实施方式】
[0024]为进一步阐述本发明所达到的预定目的与技术手段及功效,以下结合实施例,对本发明的具体实施方案进行详细说明。
[0025]实施例1:本实施例提供的一种高强高模耐腐蚀乙烯基酯树脂SMC片状模塑料其原料按重量份包括:(A)可氧化镁增稠的乙烯基酯树脂选择0Y-8978可增稠双酚A型乙烯酯树月旨,重量份为80份;(B)高模量纤维组合物选择碳纤维与玻璃纤维混杂物,并且碳纤维与玻璃纤维采用单独浸渍体系;碳纤维为经过硅烷基偶联剂处理的,规格为24K;玻璃纤维为经硅烷基偶联剂处理过的无碱无捻玻璃纤维纱,其规格为2400TEX。重量份为120份;(C)氧化石墨烯粉末为纳米级的,重量份为15份;(D)低轮廓剂为PVAc,重量份为40份;(E)增稠剂为氧化镁糊,具体为苯乙烯/活性氧化镁粉/硬脂酸锌=64份/35份/I份,氧化镁糊重量份为3份;(F)无机矿物填料为碳酸钙和氢氧化铝的混合物,重量份为80份;(G)润湿分散剂为含有酸性集团的共聚物,重量份为2份;(H)色浆选择乙烯基酯树脂为载体树脂的灰色色浆,重量份为8份;(I)偶联剂选择γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,重量份为3份;(J)固化剂为TBI3B与TBPO的复合体系,TBI3B与TBPO重量配比为2/1,固化剂总的添加量为2份;(K)脱模剂为硬脂酸锌,重量份为6份。
[0026]如上所述的一种尚强尚t旲耐腐蚀乙稀基酯树脂SMC片状_旲塑料的制备方法,其步骤包括:
a.配制石墨烯化乙烯基酯树脂胶料:将氧化石墨烯置于苯乙烯中超声波振荡lh,然后加入0Y-8978乙烯基酯树脂,再超声超声波振荡lh,作为石墨烯化乙烯基酯树脂胶料备用;
b.配制增稠剂:按苯乙烯/活性氧化镁粉/硬脂酸锌=64份/35份/I份的重量份比例称取物料,依次投入到搅拌罐中,启动高速分散机,将速度调至1000?1500r/min,搅拌均匀后,用不低于100目不锈钢网过滤,粘度控制在15000?25000cpS,作为增稠剂备用;
c.树脂糊配制:按计量配比称取石墨烯化乙烯基酯树脂胶料、灰色色浆、PVAc低轮廓剂、碳酸钙、氢氧化铝、润湿分散剂、硬脂酸锌、γ_甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、TBPB与TBPO复合固化剂,投入高速剪切混合机中充分搅拌,转速控制在1000?1500r/min,温度控制在34?38°C,搅拌15分钟,抽真空至系统剩余压力不高于0.08atm,再真空搅拌不低于5min后,停止搅拌,迅速投入计量的增稠剂,高速搅拌I?2min,搅拌均匀后的树脂糊快速转移放出至SMC机组的两个储糊槽中;
d.浸渍:在行走的上、下聚乙稀薄膜上均勾涂敷上2?4mm厚的树脂糊,连续碳纤维纱和玻璃纤维纱通过切刀切成长度为22?26mm短切单纤维,均匀散落在下层树脂糊上;
e.铺层:调整第一个刮浆刀间隙为0.5?0.7mm,将树脂糊与短切碳纤维在SMC机组上浸渍,控制树脂糊与短切碳纤维的质量份比为50: 50;调整第二个刮浆刀间隙为1.0?1.3mm,将树脂糊与短切玻璃纤维在SMC机组上浸渍,控制树脂糊与短切玻璃纤维的质量份比为(30?80): (70?20);浸渍的短切玻璃纤维均匀地置于浸渍的短切碳纤维上面,同步通过压力棍(压实机运行速度为3?18m/min,压力为30?45psi),使树脂糊与纤维浸透混合一体,再经调整辊距排除空气,制成厚度2.0?2.4mm,单重为1800?2500g/m2的SMC片材,经收卷装置绕成SMC卷或箱式包装;
f.熟化:将收卷或箱式包装的SMC片材放入熟化室增稠,熟化温度为35?40°C,使树脂充分浸透纤维,得到产品。
[0027]产品经检测得该复合材料的平均巴氏硬度大于55HBa,平均弯曲强度380MPa,弯曲模量13.5GPa,拉伸强度250Mpa,热变形温度300°C、线性膨胀系数I X 10-6/K、收缩率为零。
[0028]实施例2:—种高强高模耐腐蚀片状模塑料(SMC材料)其原料包括:(A)可氧化镁(MgO)增稠的乙烯基酯树脂选择0Υ-8976可增稠增韧型双酚A型乙烯酯树脂,重量份为90份;
(B)高模量纤维组合物选择玄武岩纤维与玻璃纤维混杂物,并且玄武岩纤维与玻璃纤维采用单独浸渍体系;玄武岩纤维为经过硅烷基偶联剂处理的,规格为48Κ;玻璃纤维为经硅烷基偶联剂处理过的无碱无捻玻璃纤维纱,其规格为4800ΤΕΧ。重量份为130份;(C)化石墨烯粉末为纳米级的,重量份为20份;(D)低轮廓剂为PS,重量份为45份;(E)增稠剂为氧化镁糊,具体为苯乙烯/活性氧化镁粉/硬脂酸锌=60份/38份/2份,氧化镁糊重量份为4份;(F)无机矿物填料为氢氧化铝,重量份为90份;(G)润湿分散剂为含有酸性集团的共聚物,重量份为I份;(H)色浆选择乙烯基酯树脂为载体树脂的绿色色浆,重量份为10份;(I)偶联剂选择γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,重量份为3份;(J)固化剂为ΤΒΡΒ,固化剂总的添加量为4份;(K)脱模剂为硬脂酸钙,重量份为5份。
[0029]一种高强高模耐腐蚀片状模塑料(SMC材料)的制备方法,其步骤包括: a.配制石墨烯化乙烯基酯树脂胶料:将氧化石墨烯置于苯乙烯中超声波振荡lh,然后加入0Y-8976乙烯基酯树脂,再超声超声波振荡lh,作为石墨烯化乙烯基酯树脂胶料备用;
b.配制增稠剂:按苯乙烯/活性氧化镁粉/硬脂酸钙=60份/38份/2份的重量份比例称取物料,依次投入到搅拌罐中,启动高速分散机,将速度调至1000?1500r/min,搅拌均匀后,用不低于100目不锈钢网过滤,粘度控制在15000?25000cpS,作为增稠剂备用;
c.树脂糊配制:按计量配比称取石墨烯化乙烯基酯树脂胶料、绿色色浆、PS低轮廓剂、氢氧化铝、润湿分散剂、硬脂酸钙、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、TBPB固化剂,投入高速剪切混合机中充分搅拌,转速控制在1000?1500r/min,温度控制在34?38°C,搅拌15分钟,抽真空至系统剩余压力不高于0.08atm,再真空搅拌不低于5min后,停止搅拌,迅速投入计量的增稠剂,高速搅拌I?2min,搅拌均匀后的树脂糊快速转移放出至SMC机组的两个储糊槽中;
d.浸渍:在行走的上、下聚乙烯薄膜上均匀涂敷上2?4mm厚的树脂糊,连续玄武岩纤维纱和玻璃纤维纱通过切刀切成短切单纤维,均匀散落在下层树脂糊上;
e.铺层:调整第一个刮浆刀间隙为0.5?0.7mm,将树脂糊与短切玄武岩纤维在SMC机组上浸渍,控制树脂糊与短切玄武岩纤维的质量份比为(30?80): (70?20),调整第二个刮浆刀间隙为1.0?1.3mm,将树脂糊与短切玻璃纤维在SMC机组上浸渍,控制树脂糊与短切玻璃纤维的质量份比为(30?80): (70?20),浸渍的短切玻璃纤维均匀地置于浸渍的短切玄武岩纤维上面,同步通过压力棍(压实机运行速度为3?18m/min,压力为30?45psi),使树脂糊与纤维浸透混合一体,再经调整辊距排除空气,制成厚度2.0?2.4mm,单重为1800?2500g/m2的SMC片材,经收卷装置绕成SMC卷或箱式包装;
f.熟化:将收卷或箱式包装的SMC片材放入熟化室增稠,熟化温度为35?40°C,使树脂充分浸透纤维,得到产品。
[0030]经检测得该复合材料的平均巴氏硬度大于55HBa,平均弯曲强度420MPa,弯曲模量13.8GPa,拉伸强度300Mpa,热变形温度300°C、线性膨胀系数I X 10-6/K、收缩率为零。
[0031]实施例3:—种高强高模耐腐蚀乙烯基酯树脂SMC片状模塑料,其原料按重量份计包括:(A)可氧化镁增稠的乙烯基酯树脂选择0Υ-8978增稠酚醛型乙烯酯树脂,重量份为70份;(B)高模量纤维组合物选择碳纤维与玻璃纤维混杂物,并且碳纤维与玻璃纤维采用单独浸渍体系;碳纤维为经过硅烷基偶联剂处理的,规格为12Κ;玻璃纤维为经硅烷基偶联剂处理过的无碱无捻玻璃纤维纱,其规格为2400ΤΕΧ。重量份为110份;(
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