CN101590696A - 一种模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于材料制造技术领域，特别是涉及一种由SMC模塑料复合玻璃纤维网格布制成的复合片材W－SMC制造方法，该材料适用于车辆船舶、建筑、航空、交通、化工等各个领域，尤其是适用于公路、城市道路用窨井盖、水箅等产品的制造。包括以下步骤：将调制好的模塑料糊涂覆于薄膜的一面，在涂有模塑料糊的薄膜上铺设一层短切玻璃纤维纱后将至少一层玻璃纤维网格布铺设于涂有模塑料糊的薄膜之上或直接将至少一层玻璃纤维网格布铺设于涂有模塑料糊的薄膜之上，将另一涂有模塑料糊的薄膜覆盖于玻璃纤维网格布之上，压合上述迭放的薄膜、模塑料和玻璃纤维网格布，制成模塑料玻璃纤维网格布复合片材。
Description
技术领域
本发明属于材料制造技术领域，特别是涉及一种由SMC模塑料复合玻璃纤维网格布制成的复合片材W-SMC制造方法，该材料适用于车辆船舶、建筑、航空、交通、化工等各个领域，尤其是适用于公路、城市道路用窨井盖、水箅等产品的制造。
背景技术
不饱和聚酯树脂纤维增强复合状模塑料，简称SMC，它由不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、填充料、玻璃纤维及其脱模剂、引发剂、增稠剂等物质组成。
SMC由于其优良的电气性能、机械性能、耐热性、耐化学腐蚀性，又适应各种成型工艺，机械性能可以与部分金属材料相媲美，可满足各种产品对性能的要求，因而被广泛地应用于运输车辆、建筑、电子电气等行业。
传统SMC成型工艺为：将除玻璃纤维外的材料按比例混合后经反应釜进行充分搅拌加热后成为SMC胶状物质，然后将上述加热至35℃-40℃的SMC胶状物质单面涂布于两层薄膜上，再在上述两层涂有SMC胶状物质的薄膜中间铺设一层短切长度为25mm-50mm的玻璃纤维纱，再将其通过碾辊网带压实，将SMC胶状物质渗透于玻璃纤维中，卷取后即为夹芯状片状模塑料，最后经严密包装后在40℃温室中熟化72小时即可进行模塑SMC制品。
中国专利文献CN1903563、CN1709971、CN1732077、CN87102000等公开了一些SMC模压复合片材的制备工艺及具体应用。
在一些抗压强度上有特殊要求的产品如窨井盖、水箅、消防水枪等，常添加散状模塑料BMC或团状模塑料DMC，再配以金属骨架以增大抗压强度。
中国专利文献CN1944530、CN200995018公开了将SMC、BMC及DMC为原料的片材加工工艺及其在消防领域的应用。
虽然上述现有技术对SMC、BMC等模塑料材料做了很多探索与应用，但是仍然存在以下缺陷：通过传统工艺制得的SMC片材、BMC团料，其荷载指标极不稳定，易造成安全隐患。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，该方法制得的片材称之为W-SMC，其荷载指标稳定。
本发明的技术方案是：
一种模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，包括以下步骤：
将调制好的模塑料糊涂覆于薄膜的一面，
将至少一层玻璃纤维网格布铺设于涂有模塑料糊的薄膜之上，
将另一涂有模塑料糊的薄膜覆盖于玻璃纤维网格布之上，
压合上述迭放的薄膜、模塑料和玻璃纤维网格布，制成模塑料玻璃纤维网格布复合片材。
本发明的另一个方案是：
将调制好的模塑料糊涂覆于薄膜的一面，
在涂有模塑料糊的薄膜上铺设一层短切玻璃纤维纱，
将至少一层玻璃纤维网格布铺设于短切玻璃纤维纱之上，
将另一涂有模塑料糊的薄膜覆盖于玻璃纤维网格布之上，
压合上述迭放的薄膜、模塑料和玻璃纤维网格布，制得模塑料玻璃纤维网格布复合片材。
所述的模塑料为片状模塑料，所述的薄膜为高密度低压薄膜，所述的玻璃纤维网格布由无捻玻璃纤维纱经纬编织。
以上两种方案所述的玻璃纤维网格布单位面积质量为200g/m2-900g/m2。
以上两种方案所述的短切玻璃纤维纱长度为6mm-100mm。
所述的薄膜可采用聚乙烯或聚酯薄膜。
所述的无捻玻璃纤维纱为中碱或无碱玻璃纤维。
所述的无捻玻璃纤维纱含水率不大于2％，可燃物含量为0.4％-0.8％。
本发明更详尽的描述是：
将至少一层玻璃纤维网格布铺设于涂有模塑料糊的薄膜之上，所述的玻璃纤维网格布由无捻玻璃纤维纱经纬编织，玻璃纤维网格布单位面积质量为200g/m2-900g/m2，经/纬密度为1.8-3.6/1.6-3.2ENDS/cm，玻璃纤维网格布规格为300EWR-800EWR，经纬纱300EDR-2400EDR，布幅宽度为50cm-120cm。
其中，所述的薄膜可为聚乙烯或聚酯薄膜，所述的无捻玻璃纤维纱可为中碱或无碱玻璃纤维纱，无捻玻璃纤维纱含水率不大于2％，可燃物含量为0.4％-0.8％。
本发明所指片状模塑料即SMC的化学成分及组分为：树脂40-80份，低波纹度/低收缩添加剂60-20份，色浆1.0-4.0份，过氧化苯甲酸叔丁酯0.6-1.2份，硬脂酸锌2.0-4.0份，氧化镁1.0-3.0份，重质碳酸钙80-160份，玻璃纤维无捻纱占总重量的0-70％，玻璃纤维编织网络布1-4层。
表1SMC片材的化学组成
由以上物质按比例混合(玻璃纤维除外)经专用反应釜进行充分搅拌后制成胶状物质即以上所述的模塑料糊。
本发明实施压合后的产品剖面结构由上到下分别为薄膜-模塑料糊-玻璃纤维编织网格布-玻璃纤维无捻纱-模塑料糊-薄膜或薄膜-模塑料糊-玻璃纤维编织网格布-模塑料糊-薄膜。根据具体不同要求，可加减玻璃纤维无捻纱的百分比含量和玻璃纤维编织网格布的层数，也可增减模塑料糊的厚度。
本发明制得的模塑料片材通过严密包装，在温度为40℃-48℃的温室中熟化24小时-72小时后，即为各种产品的模塑压制原材料。熟化后的片材经高温高压，可以制作有不同要求及用途的制品如：公路城市道路用窨井盖、水箅、车辆用内饰件，组合式水箱、电表箱、家俱类桌椅等产品。
本发明的玻璃纤维网格布混合玻璃纤维短切纱制作的模塑料片材，与传统的用纯短切玻璃纤维纱制作的SMC片状材料相比较，具有更好的抗弯曲、耐荷载强度，利用本发明制作的窨井盖和水箅等产品，除了能承受更大的荷载外，且具有更高的安全系数。因为，玻璃纤维网格布的加入，窨井盖、水箅等产品，即使在超负荷外力的作用下被破坏，也能保持整体形状不会分裂。
本发明模塑料复合片材，仅需70％的用料量，则相当于传统SMC模塑料100％的用料量制作的窨井盖、水箅产品的荷载强度，且不需加入金属骨架，提高了生产效率、节约了国家钢材资源，节约了能源，节约了生产成本；与此同时也减少了短切玻璃纤维毛丝的飞扬，有利于操作工人的身体健康。
附图说明
图1为本发明模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造工艺流程图
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作详细说明。
实施例一
如图1所示，本发明模塑料复合片材的制造方法是：
1.将混合好的模塑料糊涂覆于上下两层承载薄膜的各一面，模塑料糊源自于传统SMC糊的制备方法，承载薄膜为高密度低压聚乙烯材料制作；
2.将玻璃纤维短切，长度为20mm，铺设于一面涂有模塑料糊的薄膜上，其中玻璃纤维为SMC专用无捻纱，可为中碱与无碱，计量单位为2400-4800TEX。
3.将二层玻璃纤维编织网格布铺设于短切玻璃纤维纱上，玻璃纤维网格布由无捻玻璃纤维纱经纬编织而成，网格布单位面积量为200g/m2。
4.将另一面涂有模塑料糊的薄膜覆盖于玻璃纤维网格布上。
5.通过专用片材机压合上述层叠的薄膜-模塑料糊-玻璃纤维编织网格布-玻璃纤维无捻纱-模塑料糊-薄膜或薄膜-模塑料糊-玻璃纤维无捻纱-玻璃纤维编织网格布-模塑料糊-薄膜，形成本方案的模塑料玻璃纤维网格布复合片材W-SMC。
实施例二
如图1所示，本发明模塑料复合片材的制造方法是：
1.将混合好的模塑料糊涂覆于上下两层承载薄膜的各一面，模塑料糊源自于传统SMC糊的制备方法，承载薄膜为高密度低压聚乙烯材料制作；
2.将玻璃纤维短切，长度为20mm，铺设于一面涂有模塑料糊的薄膜上，其中玻璃纤维为SMC专用无捻纱，可为中碱与无碱，计量单位为2400-4800TEX。
3.将二层玻璃纤维编织网格布铺设于短切玻璃纤维纱上，玻璃纤维网格布由无捻玻璃纤维纱经纬编织而成，网格布单位面积量为300g/m2。
4.将另一面涂有模塑料糊的薄膜覆盖于玻璃纤维网格布上。
5.通过专用片材机压合上述层叠的薄膜-模塑料糊-玻璃纤维编织网格布-玻璃纤维无捻纱-模塑料糊-薄膜，形成本方案的模塑料玻璃纤维网格布复合片材W-SMC。
实施例三
如图1所示，本发明片状模塑料复合片材的制作方法是：
1.将混合好的模塑料糊涂覆于上下两层承载薄膜的各一面，模塑料糊源自于传统SMC糊的制备方法，承载薄膜为聚酯材料。
2.将玻璃纤维短切，长度为25mm，铺设于一面涂有模塑料糊的薄膜上，其中玻璃纤维纱为SMC专用无捻纱，可为中碱与无碱，计量单位为2400-4800TEX。
3.将一层玻璃纤维编织网格布铺设于短切玻璃纤维纱上。玻璃纤维网格布由无捻玻璃纤维纱经纬编织而成，网格布单位面积质量为600g/m2。
4.将另一面涂有模塑料糊的薄膜覆盖于玻璃纤维网格布上。
5.通过专用片材机压合上述层叠的薄膜-模塑料糊-玻璃纤维编织网格布-玻璃纤维无捻纱-模塑料糊-薄膜或薄膜-模塑料糊-玻璃纤维无捻纱-玻璃纤维编织网格布-模塑料糊-薄膜，形成本方案的模塑料玻璃纤维网格布复合片材W-SMC。
实施例四
如图1所示，本发明片状模塑料复合片材的制作方法是：
1.将混合好的模塑料糊涂覆于上下两层承载薄膜的各一面，模塑料糊源自于传统SMC糊的制备方法，承载薄膜为高密度低压聚乙烯材料制作。
2.将玻璃纤维短切，长度为50MM，铺设于一面涂有模塑料糊的薄膜上，其中玻璃纤维纱为SMC专用无捻纱，可为中碱与无碱，计量单位为2400-4800TEX。
3.将一层玻璃纤维编织网格布铺设于短切玻璃纤维纱上。
玻璃纤维网格布由无捻玻璃纤维纱经纬编织而成，网格布单位面积质量为800g/m2。
4。将另一面涂有模塑料糊的薄膜覆盖于玻璃纤维网格布上。
5.通过专用片材机压合上述层叠的薄膜-模塑料糊-玻璃纤维编织网格布-玻璃纤维无捻纱-模塑料糊-薄膜，形成本方案的模塑料玻璃纤维网格布复合片材W-SMC。
实施例五
如图1所示，本发明片状模塑料复合片材的制作方法是：
1.将混合好的模塑料糊涂覆于上下两层承载薄膜的各一面，模塑料糊源自于传统SMC糊的制备方法，承载薄膜为高密度低压聚乙烯材料制作。
2.将玻璃纤维短切，长度为50MM，铺设于一面涂有模塑料糊的薄膜上，其中玻璃纤维纱为SMC专用无捻纱，可为中碱与无碱，计量单位为2400-4800TEX。
3.将一层玻璃纤维编织网格布铺设于短切玻璃纤维纱上。
玻璃纤维网格布由无捻玻璃纤维纱经纬编织而成，网格布单位面积质量为900g/m2。
4。将另一面涂有模塑料糊的薄膜覆盖于玻璃纤维网格布上。
5.通过专用片材机压合上述层叠的薄膜-模塑料糊-玻璃纤维编织网格布-玻璃纤维无捻纱-模塑料糊-薄膜，形成本方案的模塑料玻璃纤维网格布复合片材W-SMC。
应当指出的是，本发明并不限于上述实施例，本领域的普通技术人员应当认识到，任何对本发明的简单变形如工艺参数的替换等都落入本发明的保护范围，凡是利用玻璃纤维网格布复合短切玻璃纤维纱制造模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，均为本发明的保护范围。
Claims (8)
1、一种模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，其特征在于包括以下步骤：
a、将调制好的模塑料糊涂覆于薄膜的一面，
b、将至少一层玻璃纤维网格布铺设于涂有模塑料糊的薄膜之上，
c、将另一涂有模塑料糊的薄膜覆盖于玻璃纤维网格布之上，
d、压合上述迭放的薄膜、模塑料和玻璃纤维网格布，制成模塑料玻璃纤维网格布复合片材。
2、根据权利要求1所述的模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，其特征在于
a、将调制好的模塑料糊涂覆于薄膜的一面，
b、在涂有模塑料糊的薄膜上铺设一层短切玻璃纤维纱，
c、将至少一层玻璃纤维网格布铺设于短切玻璃纤维纱之上，
d、将另一涂有模塑料糊的薄膜覆盖于玻璃纤维网格布之上，
e、压合上述迭放的薄膜、模塑料和玻璃纤维网格布，制成模塑料玻璃纤维网格布复合片材。
3、根据权利要求1或2所述的模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，其特征在于
所述的模塑料为片状模塑料，
所述的薄膜为高密度低压薄膜，
所述的玻璃纤维网格布由无捻玻璃纤维纱经纬编织。
4、根据权利要求1或2所述的模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，其特征在于所述的玻璃纤维网格布单位面积质量为200g/m2-900g/m2。
5、根据权利要求2所述的模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，其特征在于所述的短切玻璃纤维纱长度为6mm-100mm。
6、根据权利要求3所述的模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，其特征在于所述的薄膜为聚乙烯或聚酯薄膜。
7、根据权利要求3所述的模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，其特征在于所述无捻玻璃纤维纱为中碱或无碱玻璃纤维。
8、根据权利要求6所述的模塑料玻璃纤维网格布复合片材的制造方法，其特征在于所述的无捻玻璃纤维纱含水率不大于2％，可燃物含量为0.4％-0.8％。
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