CN114369349B - 一种smc复合材料及其制备方法与应用 - Google Patents
一种smc复合材料及其制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114369349B CN114369349B CN202210019944.8A CN202210019944A CN114369349B CN 114369349 B CN114369349 B CN 114369349B CN 202210019944 A CN202210019944 A CN 202210019944A CN 114369349 B CN114369349 B CN 114369349B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- smc composite
- smc
- composite material
- filler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 147
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 30
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 68
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims abstract description 51
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 50
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 39
- 241000209094 Oryza Species 0.000 claims description 38
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 38
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 38
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 32
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 32
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 23
- HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N [C].[Si] Chemical compound [C].[Si] HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 claims description 17
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 14
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 12
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 11
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 11
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 11
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- WFUGQJXVXHBTEM-UHFFFAOYSA-N 2-hydroperoxy-2-(2-hydroperoxybutan-2-ylperoxy)butane Chemical compound CCC(C)(OO)OOC(C)(CC)OO WFUGQJXVXHBTEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 8
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 7
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 claims description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 7
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 7
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 7
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 7
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 6
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 claims description 6
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 6
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 claims description 6
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 claims description 6
- CNHDIAIOKMXOLK-UHFFFAOYSA-N toluquinol Chemical compound CC1=CC(O)=CC=C1O CNHDIAIOKMXOLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 4
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 4
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 claims description 4
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims description 4
- 229920005553 polystyrene-acrylate Polymers 0.000 claims description 4
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N benzene Substances C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N hydroquinone methyl ether Natural products COC1=CC=C(O)C=C1 NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 3
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VUFOSBDICLTFMS-UHFFFAOYSA-M ethyl-hexadecyl-dimethylazanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC VUFOSBDICLTFMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 2
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011630 iodine Substances 0.000 claims description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 2
- 238000000643 oven drying Methods 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims description 2
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 2
- QEQBMZQFDDDTPN-UHFFFAOYSA-N (2-methylpropan-2-yl)oxy benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOOC(=O)C1=CC=CC=C1 QEQBMZQFDDDTPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010903 husk Substances 0.000 claims 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 10
- 239000003677 Sheet moulding compound Substances 0.000 description 105
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 5
- GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N tert-butyl benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 4
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 3
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 3
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 3
- 125000001989 1,3-phenylene group Chemical group [H]C1=C([H])C([*:1])=C([H])C([*:2])=C1[H] 0.000 description 2
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 2
- 229920006262 high density polyethylene film Polymers 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 102100024452 DNA-directed RNA polymerase III subunit RPC1 Human genes 0.000 description 1
- 101000689002 Homo sapiens DNA-directed RNA polymerase III subunit RPC1 Proteins 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007723 die pressing method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
- 239000011882 ultra-fine particle Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L67/06—Unsaturated polyesters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/002—Methods
- B29B7/005—Methods for mixing in batches
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明提供了一种SMC复合材料，以重量份计，所述SMC复合材料的制备原料包括：不饱和聚酯树脂80‑120份；低收缩剂30‑60份；引发剂1‑3份；增稠剂2‑5份；内脱模剂5‑8份；复合填料160‑240份；短切玻璃纤维140‑190份；所述复合填料包括质量比为(2‑3):(6‑9)的轻质填料与碳酸钙，所述轻质填料的密度为1.15‑1.3g/cm2。本发明提供的SMC复合材料中密度较低的轻质填料取代了部分碳酸钙，可以降低SMC复合材料的密度，同时保持SMC复合材料的冲击强度及弯曲强度，SMC复合材料的比强度和比刚度有所提高，符合轻量化的需求。
Description
技术领域
本发明属于SMC复合材料领域，尤其涉及一种SMC材料及其制备方法与应用。
背景技术
21世纪以来，节能减排逐步成为经济结构调整的重点，轻量化是节能减排的必要手段，以塑代钢，采用轻质材料成为汽车产业未来发展的重要方向。SMC作为一类常用非金属材料，具有成型简单、比强度高、易涂装等优点，被广泛应用到汽车工业领域，尤其是商用车行业，在保证SMC材料基本性能的前提下降低其本身密度，在商用车领域具有巨大的市场前景。汽车行业中复合材料的使用已经比较普及，虽然能在机械、耐候等性能上满足需求，但是在汽车轻量化上没有大的突破，SMC复合材料的密度较高，无法满足现实需求。填料在SMC配方中占有比较大的比例，所以填料密度的大小对SMC材料的密度具有较大的影响。
CN102729548A公开了一种SMC复合材料的制备方法，通过对不饱和树脂、低波纹收缩剂、热塑性塑料、苯乙烯、对苯二酚、固化剂、助剂、颜料、内脱模剂等重量分数的选择，并且加入了助剂。但是，该SMC复合材料的制备方法得到的SMC材料的密度较大，无法满足轻量化的要求，在实际使用中受到较大的限制。
CN113174126A公开了一种高性能SMC模塑料及其制备方法。其包括以下重量份原料：高活性不饱和聚酯树脂50-60份，低收缩添加剂40-50份，聚乙烯微粉2-6份，交联剂3-5份，润湿分散助剂1-3份，防止相分离助剂1-3份，偶联剂1-3份，引发剂1-2份，阻聚剂0.3-0.8份，脱模剂5-8份，超细颗粒碳酸钙150-180份，增稠剂3-5份，增强材料100-150份。但是该SMC模塑料的原料成本较高，不利于大规模生产，而且该SMC模塑料也存在密度较大的问题，无法满足轻量化的要求。
CN106519620A公开了一种SMC复合材料的制备方法，包括如下步骤：依次加入不饱和树脂18-25份、低轮廓收缩剂18-22份、热塑性塑料6-9份、助剂0.4-0.6份、固化剂0.3-0.6份、内脱模剂2-4份、阻聚剂0.15-0.3份、无机填料34-38份、PE粉6-9份、增稠剂0.8-1份制成树脂糊；将上述制成的树脂糊均匀的刮在高密度聚乙烯薄膜上，玻璃纤维24-26份经过短切到长度为2-3CM，均匀的分散在高密度聚乙烯薄膜的上层与下层的两层薄膜之间，树脂糊与无碱玻璃纤维充分浸透，形成片材；将片材在40-45℃温度下增稠6-12小时，得到SMC片材模塑料。将剪裁好的SMC片材模塑料放入模具中，模具成型温度为145-155℃，保压一段时间后，经过闭模、脱模、修边等过程，获得最终产品。但是，该SMC复合材料虽然通过选择填料的目数来降低材料的密度，但是无机材料所占比例仍旧较大，这会导致SMC复合材料的密度仍旧较大。而且，改变填料的目数还会导致SMC复合材料的机械性能降低。
目前公开的SMC材料都有一定的缺陷，无法在保证SMC材料的成型简单、比强度高、易涂装的条件下，降低SMC材料的密度，从而满足轻量化的需求。因此，开发一种新型的SMC材料及其制备方法至关重要。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种SMC材料及其制备方法与应用，本发明提供的SMC复合材料中密度较低的轻质填料取代了部分碳酸钙，可以降低SMC复合材料的密度，同时保持SMC复合材料的冲击强度及弯曲强度，SMC复合材料的比强度和比刚度有所提高，符合轻量化的需求。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种SMC复合材料，以重量份计，所述SMC复合材料的制备原料包括：
所述复合填料包括质量比为(2-3):(6-9)的轻质填料与碳酸钙，所述轻质填料的密度为1.15-1.3g/cm3。
本发明限定了制备原料中不饱和聚酯树脂的含量为80-120份，例如可以是80份、85份、90份、95份、100份、105份、110份、115份或120份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明限定了制备原料中低收缩剂的含量为30-60份，例如可以是30份、35份、40份、45份、50份、55份或60份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明限定了制备原料中引发剂的含量为1-3份，例如可以是1份、1.2份、1.5份、1.7份、2份、2.2份、2.5份、2.7份或3份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明限定了制备原料中增稠剂的含量为2-5份，例如可以是2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份或5份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明限定了制备原料中内脱模剂的含量为5-8份，例如可以是5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份或8份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明限定了制备原料中复合填料的含量为160-240份，例如可以是160份、170份、180份、190份、200份、210份、220份、230份或240份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；当复合填料的含量过高时，会导致复合填料的分散不均匀，从而导致SMC复合材料的均匀性降低，从而导致复合材料的性能变差；填料对增强SMC复合材料的冲击强度及弯曲强度非常重要，当复合填料的含量过低时，SMC复合材料中的填料含量不足，从而导致SMC复合材料的性能变差。
本发明限定了制备原料中短切玻璃纤维的含量为140-190份，例如可以是140份、150份、160份、170份、180份或190份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；当短切玻璃纤维的含量过低时，短切玻璃纤维对基体的增强作用减弱，复合材料力学性能下降；当短切玻璃纤维的含量过高时，短切玻璃纤维在基体中不宜分散，容易造成局部团聚，整体性能下降。
本发明限定了轻质填料与碳酸钙的质量比为(2-3):(6-9)，例如可以是2:6、2:8、2:9、2.5:6、2:6.5、2.5:7、2.5:8、2.5:9、3:6、3:7或3:8，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。当轻质填料与碳酸钙的质量比偏小时，轻质填料的含量较低，制备得到的SMC复合材料的密度变化较小，无法实现生产轻质SMC复合材料的目的；当轻质填料与碳酸钙的质量比偏大时，轻质填料的含量过高，轻质填料由于密度问题，在树脂中不宜分散，会导致制备得到的SMC复合材料的冲击强度及弯曲强度下降，无法满足SMC复合材料的性能需求。
本发明限定了所述轻质填料的密度为1.15-1.3g/cm3，例如可以是1.15g/cm3、1.17g/cm3、1.19g/cm3、1.2g/cm3、1.22g/cm3、1.24g/cm3、1.26g/cm3、1.28g/cm3或1.30g/cm2，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明提供的SMC复合材料中密度较低的轻质填料取代了部分碳酸钙，可以降低SMC复合材料的密度，同时保持SMC复合材料的冲击强度及弯曲强度，SMC复合材料的比强度和比刚度有所提高，符合轻量化的需求。
优选地，所述轻质填料包括稻壳基碳硅材料。
稻壳经筛分除杂后经热解炉进行热解，热解烧结温度在550-650℃，形成碳硅相结合产物稻壳炭，其产物稻壳炭中碳含量为48％-52％，硅含量为42％-47％；将得到的稻壳炭进行粉碎风选分级，得到粒径范围为0.1μm-35μm，D90为20-35微米，吸碘值为80-160g/kg，DBP吸油值≥60×10-5m3/kg，pH值为9-11，水分≤0.6％，灰分≤50％，倾注密度为0.34-0.42g/cm3，CDAB吸附表面积为7-11的稻壳基粉体；用疏水剂对稻壳基粉体进行处理后在80-150℃下烘干，得到密度为1.15-1.3g/cm3的具有疏水亲油型的稻壳基炭硅材料，所述稻壳基炭硅材料能在高分子聚合物中良好地分散；所述稻壳基碳硅材料属于生物质基材料，并符合国际卫生安全性；碳酸钙的密度为2.7-2.9g/cm3，稻壳基硅炭材料具有微纳米微空结构，密度远低于碳酸钙，且同时拥有良好的强度和刚性。通过利用稻壳基碳硅材料代替部分碳酸钙，不仅可以显著降低SMC聚酯模塑料的密度，同时对机械强度基本没有影响，满足现阶段轻量化需求；使用稻壳基硅炭材料还能起到保护环境，节约资源的作用，满足现阶段可持续发展的需求。
优选地，所述不饱和聚酯树脂包括邻苯型不饱和聚酯树脂和/或间苯型不饱和聚酯树脂。
优选地，所述低收缩剂包括聚乙酸乙烯酯、聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一种或至少两种的组合，例如可以是聚乙酸乙烯酯和聚苯乙烯的组合，聚苯乙烯与聚甲基丙烯酸甲酯的组合，或聚乙酸乙烯酯、聚苯乙烯与聚甲基丙烯酸甲酯的组合。
优选地，所述引发剂包括过氧化甲乙酮、过氧化二苯甲酰或过氧化苯甲酸叔丁酯中的任意一种或至少两种的组合，例如可以是过氧化甲乙酮和过氧化二苯甲酰的组合，过氧化二苯甲酰和过氧化苯甲酸叔丁酯的组合，过氧化甲乙酮和过氧化苯甲酸叔丁酯的组合，或过氧化甲乙酮、过氧化二苯甲酰和过氧化苯甲酸叔丁酯的组合。
优选地，所述增稠剂包括氧化镁、氢氧化镁、氧化钙或氢氧化钙中的任意一种或至少两种的组合，例如可以是氧化镁和氢氧化镁的组合，氢氧化镁和氧化钙的组合，氧化钙和氢氧化钙的组合，氧化镁、氢氧化镁和氧化钙的组合。
优选地，所述内脱模剂包括硬脂酸锌和/或硬脂酸钙。
优选地，所述短切玻璃纤维包括短切无碱玻璃纤维。
优选地，以重量份计，所述SMC复合材料的原料还包括润湿分散剂4-7份，例如可以是4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份或7份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述润湿分散剂包括BYK-W9010、BYK-W-995、Efka-FA4609、Efka-FA4611或BYK-9065中的任意一种或至少两种的组合，例如可以是BYK-W9010和BYK-W-995的组合，BYK-W-995和Efka-FA4609的组合，Efka-FA4609和Efka-FA4611的组合，Efka-FA4611和BYK-9065的组合，BYK-W9010、BYK-W-995和Efka-FA4609，或BYK-W9010、BYK-W-995、Efka-FA4609和Efka-FA4611的组合。
本发明所述润湿分散剂的加入有助于分散轻质填料，增强SMC复合材料中轻质材料的均匀性，从而提升SMC复合材料的性能。
优选地，以重量份计，所述SMC复合材料的原料还包括阻聚剂0.5-1.5份，例如可以是0.5份、0.7份、0.9份、1份、1.2份、1.4份或1.5份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明所述阻聚剂会影响树脂糊的固化反应，阻聚剂的加入可有效延长树脂糊固化反应的胶凝时间，增强SMC复合材料的性能。
优选地，所述阻聚剂包括对苯醌和/或甲基氢醌。
第二方面，本发明提供了一种第一方面所述的SMC复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)按配方量混合不饱和聚酯树脂、低收缩剂、引发剂、增稠剂、内脱模剂与复合填料，得到树脂糊；
(2)利用步骤(1)得到的所述树脂糊浸渍按配方量平铺的短切玻璃纤维，得到所述SMC复合材料。
优选地，步骤(1)中所述混合还包括混合润湿分散剂与阻聚剂。
优选地，步骤(1)中所述混合包括以下步骤：
(a)按配方量混合不饱和聚酯树脂、低收缩剂、引发剂与润湿分散剂，进行第一搅拌，得到第一混液；
(b)按配方量混合复合填料、内脱模剂、阻聚剂与步骤(a)中所得第一混液，进行第二搅拌，得到第二混液；
(c)按配方量混合增稠剂与步骤(c)所得第二混液，进行第三搅拌，得到树脂糊。
本发明所述混合分为三个阶段，有利于提升SMC复合材料的均匀性，如果直接将SMC复合材料的所有制备原料混合，会导致树脂糊不均匀，从而导致SMC复合材料的冲击强度及弯曲强度降低。
优选地，步骤(a)所述第一搅拌的转速为800-900r/min，时间为30-90s。
本发明中限定了第一搅拌的转速为800-900r/min，例如可以是800r/min、810r/min、820r/min、830r/min、840r/min、850r/min、860r/min、870r/min、880r/min、890r/min或900r/min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中限定了第一搅拌的时间为30-90s，例如可以是30s、40s、50s、60s、70s、80s或90s，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(b)所述第二搅拌的转速为1000-1200r/min，时间为4-7min。
本发明中限定了第二搅拌的转速为1000-1200r/min，例如可以是1000r/min、1020r/min、1040r/min、1060r/min、1080r/min、1100r/min、1120r/min、1140r/min、1160r/min、1180r/min或1200r/min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中限定了第二搅拌的时间为4-7min，例如可以是4min、4.5min、5min、5.5min、6min、6.5min或7min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(c)所述第三搅拌的转速为1200-1500r/min，时间为10-15min。
本发明中限定了第三搅拌的转速为1200-1500r/min，例如可以是1200r/min、1250r/min、1300r/min、1350r/min、1400r/min、1450r/min或1500r/min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中限定了第三搅拌的时间为10min、11min、12min、13min、14min或15min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(2)所述短切玻璃纤维在使用前需进行预处理，所述预处理包括使用硅烷偶联剂对短切玻璃纤维进行表面处理。
优选地，所述硅烷偶联剂包括KH550和/或KH570。
优选地，步骤(2)所述浸渍后还包括用木棍重复滚压。
本发明所述用木棍重复滚压有利于除去SMC复合材料中的气泡，增强SMC复合材料的均匀性，使浸渍的更加充分，从而导致SMC复合材料性能的提升。
优选地，所述重复滚压后还包括收卷。
优选地，所述收卷的温度为40-50℃，时间为48h-144h。
本发明中限定了收卷的温度为40-50℃，例如可以是40℃、42℃、44℃、46℃、48℃或50℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中限定了收卷的时间为48-144h，例如可以是48h、60h、80h、100h、120h、140h或144h，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述收卷后还包括模压。
优选地，所述模压的温度为140-160℃，压力为80-120kg/cm2，时间为40-60s。
本发明中限定了模压的温度为140-160℃，例如可以是140℃、142℃、145℃、147℃、150℃、152℃、155℃、157℃或160℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中限定了模压的压力为80-120kg/cm2，例如可以是80kg/cm2、85kg/cm2、90kg/cm2、95kg/cm2、100kg/cm2、105kg/cm2、110kg/cm2、115kg/cm2或120kg/cm2，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中限定了模压的时间为40-60s，例如可以是40s、45s、50s、55s或60s，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，作为第二方面所述制备方法的优选技术方案，所述制备方法包括以下步骤：
(1)按配方量混合不饱和聚酯树脂、低收缩剂、引发剂与润湿分散剂，以800-900r/min的转速搅拌60s，再按配方量加入复合填料、内脱模剂、阻聚剂，以1000-1200r/min的转速搅拌4-7min，再按配方量加入增稠剂，以1200-1500r/min的转速搅拌10-15min得到树脂糊；
(2)使用硅烷偶联剂对短切玻璃纤维进行表面处理，利用步骤(1)得到的所述树脂糊浸渍按配方量平铺的短切玻璃纤维，用木棍重复滚压，在40-50℃下收卷48-144h，在140-160℃下以80-120kg/cm2的压力模压40-60s。
第三方面，本发明提供了一种第一方面所述的SMC复合材料，所述SMC复合材料用于汽车工业。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供的SMC复合材料中密度较低的轻质填料取代了部分碳酸钙，可以降低SMC复合材料的密度，同时保持SMC复合材料的冲击强度及弯曲强度，SMC复合材料的比强度和比刚度有所提高，符合轻量化的需求；
本发明提供的SMC复合材料制备方法简单，生产工艺安全，生产成本适中，有非常高的市场应用价值与广阔的应用前景。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
本实施例提供了一种SMC复合材料，以重量份计，所述SMC复合材料的制备原料包括：
所述复合填料包括质量比为2.5:7的稻壳基碳硅材料与碳酸钙，所述稻壳基碳硅材料的密度为1.25g/cm2。
所述SMC复合材料的制备方法包括以下步骤：
(1)按配方量混合邻苯型不饱和聚酯树脂、聚乙酸乙烯酯、过氧化甲乙酮与BYK-W9010，以870r/min的转速搅拌90s，再按配方量加入复合填料、硬脂酸锌与对苯醌，以1000r/min的转速搅拌5min，再按配方量加入氧化镁，以1350r/min的转速搅拌14min得到树脂糊；
(2)使用硅烷偶联剂对短切玻璃纤维进行表面处理，利用步骤(1)得到的所述树脂糊浸渍按配方量平铺的短切玻璃纤维，用木棍重复滚压，在50℃下收卷48h，在145℃下以100kg/cm2的压力模压55s。
实施例2
本实施例提供了一种SMC复合材料，以重量份计，所述SMC复合材料的制备原料包括：
所述复合填料包括质量比为3:8的稻壳基碳硅材料与碳酸钙，所述稻壳基碳硅材料的密度为1.27g/cm2。
所述SMC复合材料的制备方法包括以下步骤：
(1)按配方量混合间苯型不饱和聚酯树脂、聚苯乙烯、过氧化二苯甲酰与BYK-W-995，以900r/min的转速搅拌30s，再按配方量加入复合填料与硬脂酸钙，以1050r/min的转速搅拌6min，再按配方量加入氢氧化镁，以1450r/min的转速搅拌15min得到树脂糊；
(2)使用硅烷偶联剂对短切玻璃纤维进行表面处理，利用步骤(1)得到的所述树脂糊浸渍按配方量平铺的短切玻璃纤维，用木棍重复滚压，在40℃下收卷70h，在150℃下以110kg/cm2的压力模压60s。
实施例3
本实施例提供了一种SMC复合材料，以重量份计，所述SMC复合材料的制备原料包括：
所述复合填料包括质量比为3:6的稻壳基碳硅材料与碳酸钙，所述稻壳基碳硅材料的密度为1.3g/cm2。
所述SMC复合材料的制备方法包括以下步骤：
(1)按配方量混合邻苯型不饱和聚酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯与过氧化苯甲酸叔丁酯，以800r/min的转速搅拌45s，再按配方量加入复合填料、硬脂酸锌与甲基氢醌，以1100r/min的转速搅拌6.5min，再按配方量加入氧化钙，以1500r/min的转速搅拌10min得到树脂糊；
(2)使用硅烷偶联剂对短切玻璃纤维进行表面处理，利用步骤(1)得到的所述树脂糊浸渍按配方量平铺的短切玻璃纤维，用木棍重复滚压，在42℃下收卷96h，在155℃下以120kg/cm2的压力模压40s。
实施例4
本实施例提供了一种SMC复合材料，以重量份计，所述SMC复合材料的制备原料包括：
所述复合填料包括质量比为2.5:9的稻壳基碳硅材料与碳酸钙，所述稻壳基碳硅材料的密度为1.15g/cm2。
所述SMC复合材料的制备方法包括以下步骤：
(1)按配方量混合间苯型不饱和聚酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯与过氧化甲乙酮，以830r/min的转速搅拌60s，再按配方量加入复合填料与硬脂酸钙，以1150r/min的转速搅拌7min，再按配方量加入氢氧化钙，以1200r/min的转速搅拌11min得到树脂糊；
(2)使用硅烷偶联剂对短切玻璃纤维进行表面处理，利用步骤(1)得到的所述树脂糊浸渍按配方量平铺的短切玻璃纤维，用木棍重复滚压，在45℃下收卷120h，在160℃下以80kg/cm2的压力模压45s。
实施例5
本实施例提供了一种SMC复合材料，以重量份计，所述SMC复合材料的制备原料包括：
所述复合填料包括质量比为2:6的稻壳基碳硅材料与碳酸钙，所述轻质填料的密度为1.18g/cm2。
所述SMC复合材料的制备方法包括以下步骤：
(1)按配方量混合间苯型不饱和聚酯树脂、聚苯乙烯、过氧化二苯甲酰与BYK-9065，以850r/min的转速搅拌75s，再按配方量加入复合填料、硬脂酸锌与对苯醌，以1200r/min的转速搅拌4min，再按配方量加入氧化镁，以1300r/min的转速搅拌12min得到树脂糊；
(2)使用硅烷偶联剂对短切玻璃纤维进行表面处理，利用步骤(1)得到的所述树脂糊浸渍按配方量平铺的短切玻璃纤维，用木棍重复滚压，在48℃下收卷144h，在140℃下以90kg/cm2的压力模压50s。
实施例6
本实施例提供了一种SMC复合材料，除将所述SMC复合材料的制备方法的步骤(1)替换为：按配方量混合邻苯型不饱和聚酯树脂、聚乙酸乙烯酯、过氧化甲乙酮、BYK-W9010、复合填料、硬脂酸锌、对苯醌与氧化镁，以1350r/min的转速搅拌14min得到树脂糊，其余均与实施例1相同。
实施例7
本实施例提供了一种SMC复合材料，除将所述SMC复合材料的制备方法的步骤(2)中用木棍重复滚压省略，其余均与实施例1相同。
对比例1
本对比例提供了一种SMC复合材料，除稻壳基碳硅材料与碳酸钙的质量比为2:10外，其余均与实施例1相同。
对比例2
本对比例提供了一种SMC复合材料，除稻壳基碳硅材料与碳酸钙的质量比为3:5外，其余均与实施例1相同。
对比例3
本对比例提供了一种SMC复合材料，除复合填料的含量为140份外，其余均与实施例1相同。
对比例4
本对比例提供了一种SMC复合材料，除复合填料的含量为260份外，其余均与实施例1相同。
对比例5
本对比例提供了一种SMC复合材料，除短切玻璃纤维的含量为130份外，其余均与实施例1相同。
对比例6
本对比例提供了一种SMC复合材料，除短切玻璃纤维的含量为200份外，其余均与实施例1相同。
以实施例1-7及对比例1-6得到的SMC复合材料进行性能测试，测试方法如下：
(1)密度：GB/T1463-2005纤维增强塑料密度和相对密度试验方法；
(2)弯曲强度：GB/T1449-2005纤维增强塑料弯曲性能试验方法；
(3)冲击强度：GB/T1451-2005纤维增强塑料简支梁式冲击韧性试验方法。
所得结果如表1所示：
表1
由表1的数据可得：
(1)实施例1-5中SMC复合材料的密度较低，SMC复合材料中密度较低的轻质填料取代了部分碳酸钙，降低了SMC复合材料的密度，同时SMC复合材料具有较高的冲击强度及弯曲强度，符合轻量化的需求。
(2)通过实施例1与实施例6的对比可知，将SMC复合材料的所有制备原料直接混合，会导致树脂糊不均匀，从而导致SMC复合材料的冲击强度及弯曲强度降低。
(3)通过实施例1与实施例7的对比可知，用木棍重复滚压能提升SMC复合材料的弯曲强度及冲击强度，本发明所述用木棍重复滚压有利于除去SMC复合材料中的气泡，增强SMC复合材料的均匀性，使浸渍的更加充分，从而导致SMC复合材料性能的提升。
(4)通过实施例1与对比例1-2的对比可知，本发明中轻质填料与碳酸钙的质量比会影响SMC复合材料的密度与性能。当轻质填料与碳酸钙的质量比偏小时，轻质填料的含量较低，制备得到的SMC复合材料的密度变化较小，无法实现生产轻质SMC复合材料的目的；当轻质填料与碳酸钙的质量比偏大时，轻质填料的含量过高，轻质填料由于密度问题，在树脂中不宜分散，会导致制备得到的SMC复合材料的冲击强度及弯曲强度下降，无法满足SMC复合材料的性能需求。
(5)通过实施例1与对比例3-4的对比可知，本发明中复合填料的含量会影响SMC复合材料的性能，当复合填料的含量过高时，会导致复合填料的分散不均匀，从而导致SMC复合材料的均匀性降低，从而导致复合材料的性能变差；填料对增强SMC复合材料的冲击强度及弯曲强度非常重要，当复合填料的含量过低时，SMC复合材料中的填料含量不足，从而导致SMC复合材料的性能变差。
(6)通过实施例1与对比例5-6的对比可知，本发明中短切玻璃纤维的含量会影响SMC复合材料的性能，当短切玻璃纤维的含量过低时，短切玻璃纤维对基体的增强作用减弱，复合材料力学性能下降；当短切玻璃纤维的含量过高时，短切玻璃纤维在基体中不宜分散，容易造成局部团聚，整体性能下降。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (26)
1.一种SMC复合材料，其特征在于，以重量份计，所述SMC复合材料的制备原料包括：
不饱和聚酯树脂 80-120份；
低收缩剂 30-60份；
引发剂 1-3份；
增稠剂 2-5份；
内脱模剂 5-8份；
复合填料 160-240份；
短切玻璃纤维 140-190份；
所述复合填料包括质量比为(2-3):(6-9)的轻质填料与碳酸钙，所述轻质填料的密度为1.15-1.3g/cm3，所述轻质填料为稻壳基碳硅材料；
所述稻壳基碳硅材料的制备方法为：
稻壳经筛分除杂后经热解炉进行热解，热解烧结温度在550-650℃，形成碳硅相结合产物稻壳炭，其产物稻壳炭中碳含量为48%-52%，硅含量为42%-47%；将得到的稻壳炭进行粉碎风选分级，得到粒径范围为0.1μm-35μm，D90为20-35微米，吸碘值为80-160g/kg，DBP吸油值≥60×10-5m3/kg，pH值为9-11，水分≤0.6%，灰分≤50%，倾注密度为0.34-0.42g/cm3，CDAB吸附表面积为7-11的稻壳基粉体；用疏水剂对稻壳基粉体进行处理后在80-150℃下烘干，得到密度为1.15-1.3g/cm3的具有疏水亲油型的稻壳基炭硅材料。
2.根据权利要求1所述的SMC复合材料，其特征在于，所述不饱和聚酯树脂包括邻苯型不饱和聚酯树脂和/或间苯型不饱和聚酯树脂。
3.根据权利要求1所述的SMC复合材料，其特征在于，所述低收缩剂包括聚乙酸乙烯酯、聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1所述的SMC复合材料，其特征在于，所述引发剂包括过氧化甲乙酮、过氧化二苯甲酰或过氧化苯甲酸叔丁酯中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1所述的SMC复合材料，其特征在于，所述增稠剂包括氧化镁、氢氧化镁、氧化钙或氢氧化钙中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求1所述的SMC复合材料，其特征在于，所述内脱模剂包括硬脂酸锌和/或硬脂酸钙。
7.根据权利要求1所述的SMC复合材料，其特征在于，所述短切玻璃纤维包括短切无碱玻璃纤维。
8.根据权利要求1所述的SMC复合材料，其特征在于，以重量份计，所述SMC复合材料的原料还包括润湿分散剂4-7份。
9.根据权利要求8所述的SMC复合材料，其特征在于，所述润湿分散剂包括BYK-W9010、BYK-W-995、Efka-FA4609、Efka-FA4611或BYK-9065中的任意一种或至少两种的组合。
10.根据权利要求1所述的SMC复合材料，其特征在于，以重量份计，所述SMC复合材料的原料还包括阻聚剂0.5-1.5份。
11.根据权利要求10所述的SMC复合材料，其特征在于，所述阻聚剂包括对苯醌和/或甲基氢醌。
12.一种权利要求1-11任一项所述的SMC复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
（1）按配方量混合不饱和聚酯树脂、低收缩剂、引发剂、增稠剂、内脱模剂与复合填料，得到树脂糊；
（2）利用步骤（1）得到的所述树脂糊浸渍按配方量平铺的短切玻璃纤维，得到所述SMC复合材料。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述混合还包括混合润湿分散剂与阻聚剂。
14.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述混合包括以下步骤：
（a）按配方量混合不饱和聚酯树脂、低收缩剂、引发剂与润湿分散剂，进行第一搅拌，得到第一混液；
（b）按配方量混合复合填料、内脱模剂、阻聚剂与步骤（a）中所得第一混液，进行第二搅拌，得到第二混液；
（c）按配方量混合增稠剂与步骤（c）所得第二混液，进行第三搅拌，得到树脂糊。
15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，步骤（a）所述第一搅拌的转速为800-900r/min，时间为30-90s。
16.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，步骤（b）所述第二搅拌的转速为1000-1200r/min，时间为4-7min。
17.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，步骤（c）所述第三搅拌的转速为1200-1500r/min，时间为10-15min。
18.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述短切玻璃纤维在使用前需进行预处理，所述预处理包括使用硅烷偶联剂对短切玻璃纤维进行表面处理。
19.根据权利要求18所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括KH550和/或KH570。
20.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述浸渍后还包括用木棍重复滚压。
21.根据权利要求20所述的制备方法，其特征在于，所述重复滚压后还包括收卷。
22.根据权利要求21所述的制备方法，其特征在于，所述收卷的温度为40-50℃，时间为48-144h。
23.根据权利要求21所述的制备方法，其特征在于，所述收卷后还包括模压。
24.根据权利要求23所述的制备方法，其特征在于，所述模压的温度为140-160℃，压力为80-120kg/cm2，时间为40-60s。
25.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
（1）按配方量混合不饱和聚酯树脂、低收缩剂、引发剂与润湿分散剂，以800-900r/min的转速搅拌30-90s，再按配方量加入复合填料、内脱模剂、阻聚剂，以1000-1200r/min的转速搅拌4-7min，再按配方量加入增稠剂，以1200-1500r/min的转速搅拌10-15min得到树脂糊；
（2）使用硅烷偶联剂对短切玻璃纤维进行表面处理，利用步骤（1）得到的所述树脂糊浸渍按配方量平铺的短切玻璃纤维，用木棍重复滚压，在40-50℃下收卷48-144h，在140-160℃下以80-120kg/cm2的压力模压40-60s。
26.一种权利要求1-11任一项所述的SMC复合材料，其特征在于，所述SMC复合材料用于汽车工业。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210019944.8A CN114369349B (zh) | 2022-01-10 | 2022-01-10 | 一种smc复合材料及其制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210019944.8A CN114369349B (zh) | 2022-01-10 | 2022-01-10 | 一种smc复合材料及其制备方法与应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114369349A CN114369349A (zh) | 2022-04-19 |
| CN114369349B true CN114369349B (zh) | 2023-12-29 |
Family
ID=81144628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210019944.8A Active CN114369349B (zh) | 2022-01-10 | 2022-01-10 | 一种smc复合材料及其制备方法与应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114369349B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115011071A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-06 | 一汽解放汽车有限公司 | Smc复合材料及其制备方法 |
| CN115449187A (zh) * | 2022-10-21 | 2022-12-09 | 泰州高意诚复合材料有限公司 | 适用于大型腔深度的高光泽、低密度smc材料 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1636045A (zh) * | 1999-01-18 | 2005-07-06 | 契约研究及开发(M)有限公司 | 在复合材料中使用植物材料作为填料 |
| JP2013216767A (ja) * | 2012-04-06 | 2013-10-24 | Panasonic Corp | シートモールディングコンパウンドの製造方法およびシートモールディングコンパウンド |
| CN103849018A (zh) * | 2012-11-28 | 2014-06-11 | 合肥杰事杰新材料股份有限公司 | 一种稻壳灰/高分子复合材料及其制备方法及用途 |
| CN110951227A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-03 | 无锡新宏泰电器科技股份有限公司 | 一种smc聚酯模塑料及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014104869A1 (de) * | 2014-04-04 | 2015-10-29 | Hans-Peter Meyerhoff | Biomaterialverbundwerkstoff |
-
2022
- 2022-01-10 CN CN202210019944.8A patent/CN114369349B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1636045A (zh) * | 1999-01-18 | 2005-07-06 | 契约研究及开发(M)有限公司 | 在复合材料中使用植物材料作为填料 |
| JP2013216767A (ja) * | 2012-04-06 | 2013-10-24 | Panasonic Corp | シートモールディングコンパウンドの製造方法およびシートモールディングコンパウンド |
| CN103849018A (zh) * | 2012-11-28 | 2014-06-11 | 合肥杰事杰新材料股份有限公司 | 一种稻壳灰/高分子复合材料及其制备方法及用途 |
| CN110951227A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-03 | 无锡新宏泰电器科技股份有限公司 | 一种smc聚酯模塑料及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 张兰芳.碱激发矿渣水泥和混凝土.西南交通大学出版社,2018,(第1版),37-40. * |
| 粮食大辞典编辑委员会.粮食大辞典.中国物资出版社,2009,(第1版),88. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114369349A (zh) | 2022-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114369349B (zh) | 一种smc复合材料及其制备方法与应用 | |
| CN110791029B (zh) | 一种木质素接枝溴化丁基橡胶复合材料及其制备方法 | |
| CN107216672A (zh) | 一种木塑复合材料及制备方法 | |
| CN103756124A (zh) | 一种聚丙烯发泡材料、制品及制品的制备方法 | |
| CN110804250A (zh) | 一种改进的高强度耐刮擦聚丙烯材料及制备方法 | |
| CN110818990A (zh) | 一种轻便慢跑鞋鞋底的制备方法 | |
| CN115536942B (zh) | 一种植物纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
| CN114163731A (zh) | 一种低气味、高性能、植物纤维增强再生聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
| CN109749382B (zh) | 一种高填充竹粉的pla母料及其制备方法 | |
| CN116925495B (zh) | 树脂基电磁制动器摩擦材料及其制备方法 | |
| CN111500038B (zh) | 一种低密度smc片材及其制备方法 | |
| CN108821645A (zh) | 一种利用废弃线路板非金属粉协同聚酯树脂制备复合树脂井盖的方法 | |
| CN110713719A (zh) | 一种硅橡胶组合物及其制备方法 | |
| CN106479018B (zh) | 一种内增强轻质复合材料板材及其制备方法 | |
| CN107310216B (zh) | 短切麻纤维/碳纤维/热塑性聚合物复合材料板 | |
| CN112745561A (zh) | 一种具有优异隔音效果的汽车隔音垫材料及其制备方法 | |
| CN107652645A (zh) | 一种低温低压成型用不饱和聚酯树脂玻璃纤维预浸料及其制备方法 | |
| CN117024930A (zh) | 一种fdm快速打印用复合材料及其制备方法 | |
| CN115011071A (zh) | Smc复合材料及其制备方法 | |
| CN111518370B (zh) | 阻燃型片状模塑料、其制备方法、由其压制的阻燃纤维增强复合材料及其制备方法 | |
| CN112092421A (zh) | 一种smc片材制备方法及应用 | |
| CN109535607B (zh) | 一种改性电石渣填充pvc | |
| CN115181397B (zh) | 一种可3d打印高强高韧热固性树脂复合材料及其制备方法与应用 | |
| CN115010404B (zh) | 一种高强度人造石英砂板材及其制作方法 | |
| CN114685967B (zh) | 一种低密度smc制品及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |