一种SMC复合材料及其制备方法与流程

本发明涉及smc复合材料
技术领域：
，特别涉及一种smc复合材料及其制备方法。
背景技术：
：传统的smc片材是一种通过不饱和聚酯树脂、增稠剂、引发剂、填料等混合成树脂糊浸渍短切纤维粗纱或者玻璃纤维，并在两面用薄膜包覆起来形成的片状压模材料。传统的smc片材可以满足轻量化、低收缩的要求，生产效率高，适用于大批量生产，材料利用率高，闭模成型作业环境好；成型工艺简单，节约人力；可以实现大型器件制品的成型。但是，现有的smc片材也存在诸多的缺陷，其弯曲强度、冲击强度较差，阻燃效果较差；附着力等级较高，需要对产品进行打磨。现有的smc片材很难兼顾模压制产品的表面高光亮度和颜色多样性，现有的smc片材压膜成型过程中材料流动性较差。因此，针对现有技术中存在的技术问题，需要一种提高smc片材弯曲强度、冲击强度、降低附着力等级，以及提升材料流动性的smc复合材料及其制备方法。技术实现要素：本发明的一个目的在于提供一种smc复合材料，所述复合材料包括混合树脂、混合助剂、混合填料、增稠剂、固化剂和增强材料，按照质量份计算：混合树脂350份，混合助剂432份，混合填料650份，增稠剂8份，固化剂5份，增强材料360份，其中，所述混合树脂为按照如下质量份计算的混合物：不饱和聚酯树脂200份，改性甲基丙烯酸甲酯90份，聚苯乙烯50份；所述混合助剂为按照如下质量份计算的混合物：无溶剂润湿分散剂6.5份，润湿分散剂10份，脱模剂15份，对苯醌0.5份，紫外线吸收剂400份；所述混合填料为按照如下质量份计算的混合物：氢氧化铝400份，碳酸钙250份。在一些较佳的实施例中，所述复合材料还包括色浆，所占质量份额为30份。在一些较佳的实施例中，所述固化剂采用过氧化苯甲酸叔丁酯，所述增稠剂采用活性氧化镁，所述增强材料采用玻璃纤维。本发明的另一个目的在于提供一种smc复合材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、制备树脂糊体系：按照质量份计算，将不饱和聚酯树脂200份，改性甲基丙烯酸甲酯90份，聚苯乙烯50份，投入到混料罐中，经高速分散机，搅拌速度2000-3000r/min，搅拌7min-12min充分混合，形成混合树脂；按照质量份计算，将无溶剂润湿分散剂6.5份，润湿分散剂10份，脱模剂15份，对苯醌0.5份，紫外线吸收剂400份的混合助剂，以及固化剂5份，投入到混料罐中，经高速分散机，搅拌速度1500-2000r/min，搅拌3min，使混合助剂和固化剂均匀分散在混合树脂中；按照质量份计算，氢氧化铝400份，碳酸钙250份的混合填料，投入到到混料罐中，经高速分散机，搅拌速度1500-2000r/min，搅拌15min；使混合填料均匀的分散到混合树脂中；将制备的树脂糊体系送入树脂糊体系罐中备用；步骤二、按照质量份计算，将步骤一中制备的树脂糊体系，增稠剂8份，色浆30份，送入smc片材机组的混料管道内，充分混合，得到混合料；步骤三、smc片材机组的上槽和下槽铺pp薄膜，将步骤二得到的混合物送入到smc片材机组的上槽和下槽，使所述pp薄膜黏附所述混合料；步骤四、按照质量份计算，将360份玻璃纤维分成平均分成两份，一份通过切纱系统切割成长度为l的玻璃纤维，另一份通过切纱系统切割成长度为2l的玻璃纤维；将两种不同长度的玻璃纤维均匀的落在smc下槽的pp薄膜上；步骤五、将下槽中承载有玻璃纤维和混合料的pp薄膜，以及上槽中承载混合料的pp薄膜，在浸渍区入口处贴合，经浸渍辊，使pp薄膜之间的玻璃纤维被混合料充分浸渍；步骤六、smc片材机组收卷，将步骤五经过充分浸渍的、薄膜包覆的混合料送至增稠室，控制温度40℃-45℃之间，稠化48-72小时，得到smc复合材料。在一些较佳的实施例中，所述固化剂采用过氧化苯甲酸叔丁酯，所述增稠剂采用活性氧化镁。本发明提供的一种smc复合材料及其制备方法，制备的smc片材生产模压制品的表面高光亮度，同时兼具产品颜色的多样性。本发明提供的一种smc复合材料及其制备方法，制备的smc片材生产模压制品，喷漆或在与其它产品粘结复合时，免打磨，只需使用除尘布，清楚产品表面的灰尘等杂质，就可以直接喷漆或粘结复合。本发明提供的一种smc复合材料及其制备方法，制备的smc片材在模压过程中具有高流动性，且不会出现相分离现象。本发明提供的一种smc复合材料及其制备方法，制备的smc片材不同纤维长度的优化组合，提高了模压制品的强度，比通用smc片材，提高30％以上。氢氧化铝和碳酸钙的优化组合，即保证了smc片材的阻燃效果，同时降低了smc片材的成本。应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。附图说明参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：图1示意性的示出了本发明一种smc复合材料的制备工艺流程图。具体实施方式通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。为了解决现有技术smc片材存在问题，本发明提供一种smc复合材料，根据本发明的实施例，一种smc复合材料，包括混合树脂、混合助剂、混合填料、增稠剂、固化剂和增强材料。混合树脂不饱和聚酯树脂、改性甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯3种树脂组成。混合助剂由无溶剂润湿分散剂、润湿分散剂、脱模剂、对苯醌、紫外线吸收剂5种助剂组成。混合填料由氢氧化铝和碳酸钙组成。如表1所示本实施例smc复合材料的组成成分及比例。根据本发明的实施例，按照质量份计算：混合树脂350份，混合助剂432份，混合填料650份，增稠剂8份，固化剂5份，增强材料360份。所述混合树脂为按照如下质量份计算的混合物：不饱和聚酯树脂200份，改性甲基丙烯酸甲酯90份，聚苯乙烯50份；所述混合助剂为按照如下质量份计算的混合物：无溶剂润湿分散剂6.5份，润湿分散剂10份，脱模剂15份，对苯醌0.5份，紫外线吸收剂400份；所述混合填料为按照如下质量份计算的混合物：氢氧化铝400份，碳酸钙250份。根据本发明的实施例，本发明smc复合材料还包括色浆，所占质量份额为30份。所述固化剂采用过氧化苯甲酸叔丁酯，所述增稠剂采用活性氧化镁，所述增强材料采用玻璃纤维。表1：smc复合材料的组成成分及比例序号名称成分型号数量单位备注1树脂1不饱和聚酯树脂p18-03220kg2树脂2改性甲基丙烯酸甲酯h856-90290kg3树脂3聚苯乙烯h814-90250kg4固化剂过氧化苯甲酸叔丁酯trigonoxc5kg5助剂1无溶剂润湿分散剂byk-w90106.5kg6助剂2润湿分散剂byk-w972107助剂3脱模剂byk-p906515kg8助剂4对苯醌rs-4040.5kg9助剂5紫外线吸收剂uv-531400kg10填料1氢氧化铝hjm-8400kg11填料2碳酸钙2000q250kg12增稠剂活性氧化镁ma-25c8kg13色浆色粉506#30kg可选择不同颜色14增强材料玻璃纤维p204360kg根据本发明提供的一种smc复合材料制备方法，本实施例示例性的对制备工艺进行阐释。如图1所示本发明一种smc复合材料的制备工艺流程图，一种smc复合材料的制备方法，包括如下步骤：步骤一、制备树脂糊体系：按照质量份计算，将不饱和聚酯树脂200份，改性甲基丙烯酸甲酯90份，聚苯乙烯50份，投入到混料罐中，经高速分散机，搅拌速度2000-3000r/min，搅拌7min-12min充分混合，形成混合树脂。具体地，实施例中将上述3种树脂，分别经过各自的失重计量秤，通过输送系统，投入混料罐中，经高速分散机对此三种树脂充分混合。按照质量份计算，将无溶剂润湿分散剂6.5份，润湿分散剂10份，脱模剂15份，对苯醌0.5份，紫外线吸收剂400份的混合助剂，以及固化剂5份，投入到混料罐中，经高速分散机，搅拌速度1500-2000r/min，搅拌3min，使混合助剂和固化剂均匀分散在混合树脂中。具体地，实施例中，将固化剂、上述5种助剂分别按照配方加入到混料罐中，再启动高速分散机，将其均匀分散在混合树脂中，搅拌速度1500-2000r/min，共搅拌3min，固化剂采用过氧化苯甲酸叔丁酯。按照质量份计算，氢氧化铝400份，碳酸钙250份的混合填料，投入到到混料罐中，经高速分散机，搅拌速度1500-2000r/min，搅拌15min；使混合填料均匀的分散到混合树脂中。具体地，实施例中将上述2种填料分别经过各自的失重计量秤，通过输送系统，投入混料罐中，搅拌速度1500-2000r/min，共搅拌15min；使填料均匀的分散到混合树脂中。将制备的树脂糊体系送入树脂糊体系罐中备用。步骤二、按照质量份计算，将步骤一中制备的树脂糊体系，增稠剂8份，色浆30份，送入smc片材机组的混料管道内，充分混合，得到混合料。增稠剂采用活性氧化镁。步骤三、smc片材机组的上槽和下槽铺pp薄膜，将步骤二得到的混合物送入到smc片材机组的上槽和下槽，使所述pp薄膜黏附所述混合料。步骤四、按照质量份计算，将360份玻璃纤维分成平均分成两份，一份通过切纱系统切割成长度为l的玻璃纤维，另一份通过切纱系统切割成长度为2l的玻璃纤维。将两种不同长度的玻璃纤维均匀的落在smc下槽的pp薄膜上。具体地，本实施例中质量比例为360份的玻璃纤维共48根，48根玻璃纤维通过纱管进入切纱系统，其中24根切割成长度为25.4mm玻璃纤维，另外24根切割成长度为50.8mm玻璃纤维，将两种不同长度的玻璃纤维纱均匀的落到通过下槽且黏附了混合料的pp薄膜上。步骤五、浸渍。将下槽中承载有玻璃纤维和混合料的pp薄膜，以及上槽中承载混合料的pp薄膜，在浸渍区入口处贴合，经浸渍辊，使pp薄膜之间的玻璃纤维被混合料充分浸渍。步骤六、增稠。smc片材机组收卷，将步骤五经过充分浸渍的、薄膜包覆混合料送至增稠室，控制温度40℃-45℃之间，稠化48-72小时，得到smc复合材料。表2示出了本发明的一个本实施例制备的smc片材与通用型片材的性能对比。表2：本发明smc片材性能与传统smc片材对比表由表2可知，采用本发明制备的smc复合材料与通用型smc复合材料相比，具有更高弯曲强度和冲击强度，附着力等级更低，能够在smc片材的模压制品喷漆或者粘结时无需打磨。本发明提供的一种smc复合材料及其制备方法，制备的smc片材生产模压制品的表面高光亮度，同时兼具产品颜色的多样性。本发明提供的一种smc复合材料及其制备方法，制备的smc片材生产模压制品，喷漆或在与其它产品粘结复合时，免打磨，只需使用除尘布，清楚产品表面的灰尘等杂质，就可以直接喷漆或粘结复合。本发明提供的一种smc复合材料及其制备方法，制备的smc片材在模压过程中具有高流动性，且不会出现相分离现象。本发明提供的一种smc复合材料及其制备方法，制备的smc片材不同纤维长度的优化组合，提高了模压制品的强度，比通用smc片材，提高30％以上。氢氧化铝和碳酸钙的优化组合，即保证了smc片材的阻燃效果，同时降低了smc片材的成本。结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。当前第1页12