一种高强度高韧性SMC片材制造技术

本发明专利技术公开了一种高强度高韧性SMC片材，包括：SMC料脂糊制备、SMC料脂糊增稠、纳米纤维预制备、SMC承载薄膜增韧，SMC复合、SMC片材增稠和塑封包装，并提供一种高强度高韧性SMC片材制造设备，包括；上料机、壳体、控制箱、压辊机、安装座、安装机构、纤维上料机、输送带、旋转台和热压辊。该高强度高韧性SMC片材，可通过对SMC料脂糊增稠进行增韧改性及SMC片材承载薄膜部分增加了网状的增韧加强骨架，提高了SMC片材整体强度和韧性，不高容易断裂，并且实现SMC承载薄膜内侧增韧加强骨架的自动排列和内嵌式固定安装，增加SMC片材整体强度同时，工艺更加智能高效。更加智能高效。更加智能高效。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度高韧性SMC片材


[0001]本专利技术涉及SMC片材
，具体为一种高强度高韧性SMC片材。

技术介绍

[0002]SMC是Sheet molding compound的缩写，即片状模塑料。主要原料由SMC专用纱、不饱和树脂、低收缩添加剂，填料及各种助剂组成，片状模塑料工业化生产至今已有多年的历史，由于它优良的加工性能、机械性能和突出的表面性能，在道路交通、食品卫生、化学化工、宇航业等领域已取得了较广泛的应用，可以制作的树脂也扩展到三大热固性塑料和一些热塑性材料如PA、PP、PPS、PVC等所用的增强材料从单一的短切纤维发展到中长连续纤维、连续定向纤维、混杂纤维等原先存在的一些疑难间题，如针孔、轻量化、阻燃性等，亦都有不同程度的解决，总之，在提高质量的同时，正向着多品种、多样化的方向发展；
[0003]现有
内，SMC片材内部虽然使用玻璃纤维作为加强结构，但是由于玻璃纤维本身韧性和结构强度较差且不规则排列方式导致SMC片材整体强度不高容易断裂，并且目前SMC片材承载薄膜缺少结构强度，进而进一步降低了SMC片材整体韧性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高强度高韧性SMC片材，以至少解决现有技术的SMC片材内部虽然使用玻璃纤维作为加强结构，但是由于玻璃纤维本身韧性和结构强度较差且不规则排列方式导致SMC片材整体强度不高容易断裂，并且目前SMC片材承载薄膜缺少结构强度，进而进一步降低了SMC片材整体韧性的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高强度高韧性SMC片材，包括：
[0006]步骤1：SMC料脂糊制备，采用树脂、低收缩剂、引发剂和填料等使用混合机在低剪切力下混合搅拌均匀；
[0007]步骤2：SMC料脂糊增稠，后加入增稠剂与增韧剂混合一分钟后，并将树脂糊送到SMC机组刮料槽内，增稠剂采用化学法—碱土金属复合体系，暨采用异氰酸醋和MgO共同作为增稠剂并与SMC料脂糊混合，提高SMC料脂糊增韧改性效果；
[0008]步骤3：纳米纤维预制备，采用静电纺丝技术将括聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)和聚间苯二甲酰间苯二胺(MPIA)溶液或者熔体在高压电场作用下拉伸为细流，伴随溶剂挥发或熔体冷却，形成纳米纤维；
[0009]步骤4：利用SMC片材制造设备对SMC承载薄膜增韧，SMC承载薄膜内侧增韧加强骨架复合，SMC承载薄膜内侧依次沿横向和纵向进行纳米纤维的排列呈网并使用固定剂对交叉处进行固定后将网状纳米纤维嵌入SMC承载薄膜内作为增韧加强骨架，纳米纤维固定剂采用纳米水凝胶；
[0010]步骤5：SMC复合，将制好的树脂糊加入上下两个树脂糊槽中，开动复合机，下SMC承载薄膜放卷，经下树脂刮刀后，下SMC承载薄膜上表面被均匀地涂敷上一定厚度的树脂糊，当其经过纤维沉降区时，粗纱经切割后均匀地沉降其上，短切玻璃纤维为0.5
‑
1mm，玻纤含
量40％
‑
60％，承载了短玻璃纤维的下层SMC承载薄膜，在复合轮处与以同样方式涂敷树脂糊的上SMC承载薄膜复合，将玻纤夹在中间，形成SMC承载薄膜—增韧加强骨架—SMC料脂的夹层结构，夹层在浸渍区受到一系列压轮的滚压作用，使树脂糊浸透纤维，最后由收卷装置收集成卷形成SMC片材；
[0011]步骤6：SMC片材增稠，送往熟化间增稠，直至不粘手，可剪裁、称量及模塑为止，采用带有鼓风设备的熟化室内加速增稠，温度为35～40℃，时间约10小时，并采用增稠曲线判定增稠的程度和结果；
[0012]步骤7：塑封包装。
[0013]优选的，根据步骤4所述的一种高强度高韧性SMC片材，现提供一种高强度高韧性SMC片材制造设备，包括；上料机、壳体、控制箱、压辊机、安装座、安装机构、纤维上料机、输送带、旋转台和热压辊；壳体沿左右方向设置在所述上料机的左侧；控制箱安装在所述壳体的前侧，所述控制箱和上料机电性连接；压辊机设置在所述壳体的左侧，所述压辊机和控制箱电性连接；所述安装座的数量为两个，两个所述安装座分别设置在壳体的顶端左右两侧；所述安装机构的数量为两个，两个所述安装机构分别设置在左右两个安装座的顶端；所述纤维上料机的数量为两组，每组所述纤维上料机的数量为两个，两组所述纤维上料机分别设置在左右两个安装座的顶端前后两侧，所述纤维上料机和控制箱电性连接；所述输送带的数量为两个，两个所述输送带分别设置在左右两个安装座的顶端且位于左右两个安装机构的内侧，所述输送带和控制箱电性连接；旋转台设置在所述壳体的内腔顶端且位于左右两个安装座的内侧，所述旋转台和控制箱电性连接；所述热压辊的数量为两个，两个所述热压辊分别设置在左右两个安装座的顶端且位于左右两个安装机构的左侧，所述热压辊和控制箱电性连接。
[0014]优选的，所述安装机构包括；安装机构固定架、升降座、第一电推杆、安装座、限位滑轨、齿条块、第二电推杆、电动夹爪和从动齿轮；安装机构固定架沿前后方向设置在所述安装座的顶端且位于输送带的外侧；所述升降座的数量为两个，两个所述升降座分别插接在安装机构固定架的内侧顶端前后两侧；所述第一电推杆的数量为两个，两个所述第一电推杆分别设置在安装机构固定架的顶端前后两侧，前后两个所述第一电推杆的伸缩端延伸进安装机构固定架的内侧并与升降座的顶端固定连接，所述第一电推杆和控制箱电性连接；所述安装座的数量为两个，两个所述安装座分别设置在前后两个第一电推杆的底端；所述限位滑轨的数量为两个，两个所述限位滑轨分别设置在前后两个安装座的内侧；所述齿条块的数量为两个，两个所述齿条块分别设置在前后两个限位滑轨的顶端；所述第二电推杆的数量为两个，两个所述第二电推杆分别设置在前后两个安装座的内侧外端，所述第二电推杆的伸缩端与齿条块的外侧固定连接，所述第二电推杆和控制箱电性连接；
[0015]所述电动夹爪的数量为两个，两个所述电动夹爪分别通过销轴转动连接在前后两个安装座的底端左右两侧，所述电动夹爪的轴心延伸进安装座的内腔，所述电动夹爪和控制箱电性连接；所述从动齿轮的数量为两个，两个所述从动齿轮分别键连接在前后两个电动夹爪的轴心，所述从动齿轮与齿条块啮合。
[0016]优选的，所述安装机构还包括；送线器、电动剪、穿线组件、顶板、移动平台、固定组件和第三电推杆；所述送线器的数量为两个，两个所述送线器分别设置在安装机构固定架的内侧前后两端左右两侧，所述送线器与控制箱电性连接；所述电动剪的数量为两个，两个
所述电动剪分别设置在左右两个送线器的内侧，所述电动剪与控制箱电性连接；所述穿线组件的数量为两个，两个所述穿线组件分别设置在左右两个电动剪的内侧；所述顶板的数量为两个，两个所述顶板分别设置在安装机构固定架的顶端前后两侧；所述移动平台设置在前后两个所述顶板的下方，所述移动平台和控制箱电性连接；固定组件沿左右方向设置在移动平台的移动端；所述第三电推杆的数量为两个，两个所述第三电推杆分别设置前后两个顶板的顶端，前后两个所述第三电推杆的伸缩端延伸进顶板的下方并与移动平台的顶端固定连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度高韧性SMC片材，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：SMC料脂糊制备，采用树脂、低收缩剂、引发剂和填料等使用混合机在低剪切力下混合搅拌均匀；步骤2：SMC料脂糊增稠，后加入增稠剂与增韧剂混合一分钟后，并将树脂糊送到SMC机组刮料槽内，增稠剂采用化学法—碱土金属复合体系，暨采用异氰酸醋和MgO共同作为增稠剂并与SMC料脂糊混合，提高SMC料脂糊增韧改性效果；步骤3：纳米纤维预制备，采用静电纺丝技术将括聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)和聚间苯二甲酰间苯二胺(MPIA)溶液或者熔体在高压电场作用下拉伸为细流，伴随溶剂挥发或熔体冷却，形成纳米纤维；步骤4：利用SMC片材制造设备对SMC承载薄膜增韧，SMC承载薄膜内侧增韧加强骨架复合，SMC承载薄膜内侧依次沿横向和纵向进行纳米纤维的排列呈网并使用固定剂对交叉处进行固定后将网状纳米纤维嵌入SMC承载薄膜内作为增韧加强骨架，纳米纤维固定剂采用纳米水凝胶；步骤5：SMC复合，将制好的树脂糊加入上下两个树脂糊槽中，开动复合机，下SMC承载薄膜放卷，经下树脂刮刀后，下SMC承载薄膜上表面被均匀地涂敷上一定厚度的树脂糊，当其经过纤维沉降区时，粗纱经切割后均匀地沉降其上，短切玻璃纤维为0.5
‑
1mm，玻纤含量40％
‑
60％，承载了短玻璃纤维的下层SMC承载薄膜，在复合轮处与以同样方式涂敷树脂糊的上SMC承载薄膜复合，将玻纤夹在中间，形成SMC承载薄膜—增韧加强骨架—SMC料脂的夹层结构，夹层在浸渍区受到一系列压轮的滚压作用，使树脂糊浸透纤维，最后由收卷装置收集成卷形成SMC片材；步骤6：SMC片材增稠，送往熟化间增稠，直至不粘手，可剪裁、称量及模塑为止，采用带有鼓风设备的熟化室内加速增稠，温度为35～40℃，时间约10小时，并采用增稠曲线判定增稠的程度和结果；步骤7：塑封包装。2.根据权利要求1所述的一种高强度高韧性SMC片材，其特征在于：所述SMC片材制造设备，包括；上料机(1)；壳体(2)，沿左右方向设置在所述上料机(1)的左侧；控制箱(3)，安装在所述壳体(2)的前侧，所述控制箱(3)和上料机(1)电性连接；压辊机(4)，设置在所述壳体(2)的左侧，所述压辊机(4)和控制箱(3)电性连接；安装座(5)，所述安装座(5)的数量为两个，两个所述安装座(5)分别设置在壳体(2)的顶端左右两侧；安装机构(6)，所述安装机构(6)的数量为两个，两个所述安装机构(6)分别设置在左右两个安装座(5)的顶端；纤维上料机(9)，所述纤维上料机(9)的数量为两组，每组所述纤维上料机(9)的数量为两个，两组所述纤维上料机(9)分别设置在左右两个安装座(5)的顶端前后两侧，所述纤维上料机(9)和控制箱(3)电性连接；输送带(10)，所述输送带(10)的数量为两个，两个所述输送带(10)分别设置在左右两个安装座(5)的顶端且位于左右两个安装机构(6)的内侧，所述输送带(10)和控制箱(3)电
性连接；旋转台(11)，设置在所述壳体(2)的内腔顶端且位于左右两个安装座(5)的内侧，所述旋转台(11)和控制箱(3)电性连接；热压辊(12)，所述热压辊(12)的数量为两个，两个所述热压辊(12)分别设置在左右两个安装座(5)的顶端且位于左右两个安装机构(6)的左侧，所述热压辊(12)和控制箱(3)电性连接。3.根据权利要求2所述的一种高强度高韧性SMC片材，其特征在于：所述安装机构(6)包括；安装机构固定架(61)，沿前后方向设置在所述安装座(5)的顶端且位于输送带(10)的外侧；升降座(62)，所述升降座(62)的数量为两个，两个所述升降座(62)分别插接在安装机构固定架(61)的内侧顶端前后两侧；第一电推杆(63)，所述第一电推杆(63)的数量为两个，两个所述第一电推杆(63)分别设置在安装机构固定架(61)的顶端前后两侧，前后两个所述第一电推杆(63)的伸缩端延伸进安装机构固定架(61)的内侧并与升降座(62)的顶端固定连接，所述第一电推杆(63)和控制箱(3)电性连接；安装座(64)，所述安装座(64)的数量为两个，两个所述安装座(64)分别设置在前后两个第一电推杆(63)的底端；限位滑轨(65)，所述限位滑轨(65)的数量为两个，两个所述限位滑轨(65)分别设置在前后两个安装座(64)的内侧；齿条块(66)，所述齿条块(66)的数量为两个，两个所述齿条块(66)分别设置在前后两个限位滑轨(65)的顶端；第二电推杆(67)，所述第二电推杆(67)的数量为两个，两个所述第二电推杆(67)分别设置在前后两个安装座(64)的内侧外端，所述第二电推杆(67)的伸缩端与齿条块(66)的外侧固定连接，所述第二电推杆(67)和控制箱(3)电性连接；电动夹爪(69)，所述电动夹爪(69)的数量为两个，两个所述电动夹爪(69)分别通过销轴转动连接在前后两个安装座(64)的底端左右两侧，所述电动夹爪(69)的轴心延伸进安装座(64)的内腔，所述电动夹爪(69)和控制箱(3)电性连接；从动齿轮(610)，所述从动齿轮(610)的数量为两个，两个所述从动齿轮(610)分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴伟俊，林世明，唐伟，李剑君，
申请(专利权)人：润发住宅科技常州有限公司，
类型：发明
国别省市：