可膨胀石墨改性的SMC材料制造技术

本发明专利技术属于改性阻燃材料领域，具体涉及可膨胀石墨改性的SMC材料。包括树脂、阻燃剂和无机填料，其特殊之处在于：还包括可膨胀石墨。本技术方案中，通过使用少量的可膨胀石墨替代一部分的阻燃剂混合改性SMC材料，在满足阻燃性能的前提下可降低阻燃剂用量，从而提高制品的力学性能，同时可满足无毒、无污染的环保要求，亦可增加材料体系的减震和防止静电荷聚集的效应。效应。

【技术实现步骤摘要】
可膨胀石墨改性的SMC材料


[0001]本专利技术属于改性阻燃材料领域，具体涉及可膨胀石墨改性的SMC材料。

技术介绍

[0002]现行SMC材料的阻燃剂主要有氢氧化铝、氢氧化镁、三氧化二锑等几种，相对模压制品来说，使用现行阻燃剂需满足UL94-2013标准下的A0级，须将阻燃剂的比例提升至整个体系的65％以上。随着人们对防火阻燃材料的愈发重视，因此相应产品对原材料体系的阻燃等级也提出了更严格的要求。阻燃剂的阻燃机理是燃烧时释放出结合的水，同时通过提高填充量来降低有机材料的可燃性。使用该类阻燃剂达到V0阻燃级别需添加比例为75％-65％的阻燃剂，添加大量阻燃剂会导致材料的力学性能下降，材料的韧性降低，且阻燃剂与有机材料的相容性差，易产生界面缺陷。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是：提供可膨胀石墨改性的SMC材料，用以克服上述现有技术中的缺陷。
[0004]本专利技术所采用的技术解决方案是：
[0005]提供可膨胀石墨改性的SMC材料，包括树脂、阻燃剂和无机填料，其特殊之处在于：还包括可膨胀石墨。
[0006]优选的，所述树脂的重量比为100，阻燃剂的重量比为50-80，无机填料的重量比为10-20，可膨胀石墨的重量比为5-15。
[0007]优选的，每增加5份的可膨胀石墨，同时，减少20份的无机填料或阻燃剂。
[0008]优选的，所述阻燃剂包括氢氧化铝和/或氢氧化镁和/或三氧化二锑。
[0009]优选的，所述无机填料包括碳酸钙和/或硫酸钡和/或硫酸钙。
[0010]本专利技术的有益效果是：本技术方案中，可膨胀石墨在高温时急剧膨胀，窒息了火焰，同时其生成的石墨膨体材料覆盖在基材表面，隔绝了热能辐射和氧的接触，能有效起到阻隔烟气流动；其夹层内部的酸根在膨胀时释放出来，也促进了基材的炭化，从而通过多种阻燃方式达到良好的效果。由于可膨胀石墨在达到同样阻燃效果时，用量远小于普通阻燃剂。因此可通过使用少量的可膨胀石墨替代一部分的阻燃剂混合改性SMC材料，在满足阻燃性能的前提下可降低阻燃剂用量，从而提高制品的力学性能，同时可满足无毒、无污染的环保要求，亦可增加材料体系的减震和防止静电荷聚集的效应。
具体实施方式
[0011]下面对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0012]本专利技术采用可膨胀石墨替代一部分无机阻燃剂(氢氧化铝等)，降低总体系中无机
填料等成分的用量，通过共混改性来提高使用SMC材料的阻燃性能，从而间接提高使用该材料成型的制品的机械强度。
[0013]同时，由于可膨胀石墨在高温中具有抗破坏能力及其具有较高的膨胀率，同时具有无毒、无污染等特点，单独使用或与其他阻燃剂混合使用都可达到理想的阻燃效果，可膨胀石墨在达到同样阻燃效果时，用量远小于普通阻燃剂。
[0014]具体的，该可膨胀石墨改性SMC材料是由以下配比组成，如表1所列：
[0015][0016]表中的配方以无机填料与阻燃剂重量之和相对100份树脂重量为120份的基础进行计算，每加入5份可膨胀石墨，可替代无机填料或无机阻燃剂20份，例如：当可膨胀石墨加入量为5份时，无机填料与阻燃剂质量份之比可调整为20份：80份；当可膨胀石墨加入量为10份时，填料与阻燃剂质量份之比可调整为15份：65份；当可膨胀石墨加入量为15份时，填料与阻燃剂质量份之比可调整为10份：50份。具体的，无机阻燃剂和可膨胀石墨的加入量由制品所需达到的阻燃性能决定。
[0017]经过材料性能实验，表1中所得可膨胀石墨改性的SMC材料的性能参数如表2所示。
[0018][0019]显然，相对于传统SMC材料，可膨胀石墨改性的SMC材料在满足阻燃性能的前提下可降低阻燃剂用量，从而提高制品的力学性能，同时可满足无毒、无污染的环保要求，亦可增加材料体系的减震和防止静电荷聚集的效应。
[0020]进一步的，本实施例中的可膨胀石墨改性SMC材料是以不饱和聚酯树脂为树脂基体，但使用可膨胀石墨改性环氧树脂等其他树脂制备成的改性模塑材料也可以实现与本专利技术同等的技术效果，因此通过使用可膨胀石墨改性环氧树脂等其他树脂制备成的改性模塑材料可为本专利技术的替代方案。
[0021]以上，仅为本专利技术的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此，本专利技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.可膨胀石墨改性的SMC材料，包括树脂、阻燃剂和无机填料，其特征在于：还包括可膨胀石墨。2.根据权利要求1所述的可膨胀石墨改性的SMC材料，其特征在于：所述树脂的重量比为100，阻燃剂的重量比为50-80，无机填料的重量比为10-20，可膨胀石墨的重量比为5-15。3.根据权利要求2所述的可膨胀石墨改性的SMC材料，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王稳，陈傲杰，张青山，林静，
申请(专利权)人：湖南三合汽车新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：