高阻燃、低密度的SMC材料制造技术

本发明专利技术公开一种高阻燃、低密度的SMC材料，包括的重量组分为：间苯型不饱和聚酯树脂60‑65份、低轮廓添加剂15‑20份、阻燃填料230‑234份、玻璃微珠78‑82份、固化剂1‑3份、阻聚剂0.2‑0.6份、增稠剂5‑7份、湿润分散剂7‑9份、液体脱模剂2‑3份、固体脱模剂4‑5份、苯乙烯18‑20份和无碱短切玻璃纤维145‑150份。本发明专利技术具有较强的机械性能并可以替代现有的金属材料，添加低密度的阻燃材料，可以减少产品自身的重量，运用到汽车、高铁等运输工具上，可有效的减少能量的耗损。

SMC Material with High Flame Retardant and Low Density

The invention discloses a high flame retardant and low density SMC material, which comprises 60 65 copies of m-benzene unsaturated polyester resin, 15 20 copies of low profile additive, 230 234 copies of flame retardant filler, 78 82 copies of glass beads, 1 3 copies of curing agent, 0.2 0.6 copies of polymer retardant, 5 7 copies of thickening agent, 7 9 copies of wetting dispersant, 2 3 copies of liquid demoulding agent, 4 5 copies of solid demoulding agent. 18 20 copies of styrene and 145 150 copies of alkali-free chopped glass fiber. The invention has strong mechanical properties and can replace the existing metal materials, add low density flame retardant materials, can reduce the weight of the product itself, and can effectively reduce energy consumption when applied to vehicles, high-speed rail and other transport vehicles.

【技术实现步骤摘要】
高阻燃、低密度的SMC材料
本专利技术属于复合绝缘材料领域，具体涉及一种高阻燃、低密度的SMC材料。
技术介绍
SMC片材具有优良的耐腐蚀性能，工程设计容易、质轻灵活等优点，其机械性能可以和部分金属材料相媲美，且其制造的产品具有良好的刚性，耐变形，使用温度范围大等优点。所以SMC制品的应用范围相当广泛，主要应用于电气工业、汽车工业、铁路车辆、通讯工程、防爆电器设备外壳等领域。SMC片材做成的构件重量轻、强度高、刚性大，对减轻车厢重量，降低噪声、振动，提高安全性、舒适性，减少维修等均有重要作用，已成为理想的轨道交通用装饰件和结构件等，除用作轨道交通内部设备和装饰材料外，其在承重结构上的应用也越来越广泛。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高阻燃、低密度的SMC材料，该高阻燃、低密度的SMC材料与相比现有技术，其机械性能、阻燃性和轻量化方面都有较为明显的改善，用在汽车工业或铁路车辆上，不仅降低能耗且安全性能也明显的提高。本专利技术为了进一步的提高SMC材料的性能所采用的技术方案是：高阻燃、低密度的SMC材料，其特征在于，包括的重量组分如下：间苯型不饱和聚酯树脂60-65份、低轮廓添加剂15-20份、阻燃填料230-234份、玻璃微珠78-82份、固化剂1-3份，阻聚剂0.2-0.6份、增稠剂5-7份、湿润分散剂7-9份、液体脱模剂2-3份、固体脱模剂4-5份、苯乙烯18-20份和无碱短玻璃纤维145-150份；所述阻聚剂由10％对苯醌、50％的苯乙烯和40％甲基乙基酮混合而成。本专利技术所述低轮廓添加剂为分散性较强的改性饱和聚酯。本专利技术所述阻燃填料为两种不同范围粒径的氢氧化铝混合物，一种粒径范围为1.5～2.5μm，另一种粒径范围为12～15μm，两种不同范围粒径的氢氧化铝混合比例为1:1。本专利技术所述玻璃微珠的主要成分为碱石灰硼硅酸盐玻璃且优选3MTMGlassBubblesVS5500。所述玻璃微珠的形状为壁薄的空心球体，密度范围为0.125～0.60g/cc，粒径范围为15～135μm，优选粒径范围为15～85μm。本专利技术所述固化剂为过氧化苯甲酸叔丁酯。本专利技术所述增稠剂为氧化镁或氢氧化钙中的一种或是两者的混合物。本专利技术湿润分散剂为含有酸性集团的共聚物溶液，表面活性物质与聚合物的混合物，优选BYK-W996D。本专利技术所述液体脱模剂为BYK-P9065,所述固体脱模剂由61％的硬脂酸锌粉末和39％硬脂酸钙粉末组成，所述固体脱模剂的粒径为150-200目。本专利技术所述阻聚剂的制作方法为：将对苯醌缓慢的加入到苯乙烯和甲基乙基酮的混合溶液中，在密封的罐里搅拌5分钟，充分混合后灌桶密封保存。所述阻聚剂的添加可防止防止本专利技术产品过早固化，延长产品的使用寿命。本专利技术所述高阻燃、低密度的SMC材料，优选选用以下重量份数：间苯型不饱和聚酯树脂62.8份、低轮廓添加剂18份、阻燃填料237.2份、玻璃微珠80份、固化剂1.5份，阻聚剂0.4份、增稠剂5.6份、湿润分散剂7.5份、液体脱模剂2.7份、固体脱模剂4.4份、苯乙烯19.3份和无碱短切玻璃纤维148份。本专利技术所述高阻燃、低密度的SMC材料的制作方法包括以下步骤：(1)将间苯型不饱和聚酯树脂、低轮廓添加剂、阻燃填料、玻璃微珠、固化剂，阻聚剂、湿润分散剂、液体脱模剂、固体脱模剂和苯乙烯加入到搅拌设备中均匀混合，得到树脂糊；(2)将增稠剂加入到步骤(1)中的树脂糊中，搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)中的树脂糊均匀的涂覆在两片薄膜上，薄膜涂有树脂糊的一面相对并将无碱短切玻璃纤维压在中间，形成一种“夹心”结构；(4)将步骤(3)中的“夹心”结构通过复合机完成树脂糊与无碱短切玻璃纤维的自动复合，即使无碱短切玻璃纤维浸渍在树脂糊中；(5)将步骤(4)中复合好的材料送入熟化间完成熟化，熟化温度为26-30℃，熟化湿度为55±5％，熟化时间为4-7天。(6)将步骤(5)中熟化后的材料储放在恒温条件下。进一步所述恒温条件为温度10-25℃的的环境中。采用以上技术，本专利技术具有以下优点和效果：(1)添加低密度的玻璃微珠，可实现SMC材料1.5g/cm3的低密度,相比传统SMC材料2.0g/cm3的密度，能有效的实现SMC材料的轻量化，运用到汽车、火车等运输设备上，可明显的降低能量的损耗；由于玻璃微珠为壁薄的空心球体，且不吸收树脂，使其具有较高的填充性，对SMC材料整体有支撑作用，可有效保证SMC材料的机械强度且不低于金属材料；玻璃微珠的热传导系数低，赋予SMC材料良好的隔热效果；(2)添加两种不同范围粒径的阻燃剂，配合玻璃微珠的使用，可有效的提高SMC材料的阻燃级别，且阻燃级别可达到标准EN45545-2中的HL3R1；(3)低轮廓添加剂的添加，可以使SMC材料的外观面达到ClassA级，且不需要涂装；(4)成型时间短，生产效率高。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细的描述。实施例1本实施例提供的高阻燃、低密度的SMC材料，由以下重量份数的原料组成：间苯型不饱和聚酯树脂60份、低轮廓添加剂15份、阻燃填料230份、玻璃微珠78份、固化剂1份，阻聚剂0.2份、增稠剂5份、湿润分散剂7份、液体脱模剂2份、固体脱模剂4份、苯乙烯18份和无碱短玻璃纤维145份。实施例2实施例提供的高阻燃、低密度的SMC材料，基本上与实施例1相同，其不同之处在于：间苯型不饱和聚酯树脂65份、低轮廓添加剂20份、阻燃填料234份、玻璃微珠82份、固化剂3份，阻聚剂0.6份、增稠剂7份、湿润分散剂9份、液体脱模剂3份、固体脱模剂5份、苯乙烯20份和无碱短玻璃纤维150份。实施例3本实施例提供的高阻燃、低密度的SMC材料，基本上与实施例1和实施例2相同，其不同之处在于：间苯型不饱和聚酯树脂62.8份、低轮廓添加剂18份、阻燃填料237.2份、玻璃微珠80份、固化剂1.5份，阻聚剂0.4份、增稠剂5.6份、湿润分散剂7.5份、液体脱模剂2.7份、固体脱模剂4.4份、苯乙烯19.3份和无碱短切玻璃纤维148份。实施例4本实施例提供的高阻燃、低密度的SMC材料，采用实施例1-实施例3中任意实施例中的组分，其制备方法包括以下步骤：(1)将间苯型不饱和聚酯树脂、低轮廓添加剂、阻燃填料、玻璃微珠、固化剂，阻聚剂、湿润分散剂、液体脱模剂、固体脱模剂和苯乙烯加入到搅拌设备中均匀混合，得到树脂糊；(2)将增稠剂加入到步骤(1)中的树脂糊中，搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)中的树脂糊均匀的涂覆在两片薄膜上，薄膜涂有树脂糊的一面相对并将无碱短切玻璃纤维压在中间，形成一种“夹心”结构；(4)将步骤(3)中的“夹心”结构通过复合机完成树脂糊与无碱短切玻璃纤维的自动复合，即使无碱短切玻璃纤维浸渍在树脂糊中；(5)将步骤(4)中复合好的材料送入熟化间完成熟化，熟化温度为26-30℃，熟化湿度为55±5％，熟化时间为4-7天。(6)将步骤(5)中熟化后的材料储放在恒温条件下。本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本专利技术所作的举例说明。本专利技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本专利技术说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高阻燃、低密度的SMC材料，其特征在于，包括的重量组分如下：间苯型不饱和聚酯树脂60‑65份、低轮廓添加剂15‑20份、阻燃填料230‑234份、玻璃微珠78‑82份、固化剂1‑3份，阻聚剂0.2‑0.6份、增稠剂5‑7份、湿润分散剂7‑9份、液体脱模剂2‑3份、固体脱模剂4‑5份、苯乙烯18‑20份和无碱短切玻璃纤维145‑150份；所述阻聚剂由10％对苯醌、50％的苯乙烯和40％甲基乙基酮混合而成。

【技术特征摘要】
1.一种高阻燃、低密度的SMC材料，其特征在于，包括的重量组分如下：间苯型不饱和聚酯树脂60-65份、低轮廓添加剂15-20份、阻燃填料230-234份、玻璃微珠78-82份、固化剂1-3份，阻聚剂0.2-0.6份、增稠剂5-7份、湿润分散剂7-9份、液体脱模剂2-3份、固体脱模剂4-5份、苯乙烯18-20份和无碱短切玻璃纤维145-150份；所述阻聚剂由10％对苯醌、50％的苯乙烯和40％甲基乙基酮混合而成。2.根据权利要求1所述的高阻燃、低密度的SMC材料，其特征在于：所述低轮廓添加剂为分散性较强的改性饱和聚酯。3.根据权利要求1所述的高阻燃、低密度的SMC材料，其特征在于：所述阻燃填料为两种不同范围粒径的氢氧化铝混合物，一种粒径范围为1.5-2.5μm，另一种粒径范围为12-15μm，两种不同范围粒径的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东霞，俞晓文，韩露娜，别建伟，陆文斌，龚春花，
申请(专利权)人：浙江律通复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33