【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料应用，特别是涉及一种轻质高强度聚酯井盖及smc复合材料及其制备方法。
技术介绍
1、现有的井盖，特别是各种检查井的井盖大部分为铸铁材料、水泥钢筋、及钢筋加复合材料，以及普通复合材料制成。采用铸铁材料，不仅浪费能源，而且制作成本较高；因其具有回收价值，经常发生丢失，检查井没有了井盖，会造成极大的危害；铸铁井盖重量很重，搬运使用均不方便。水泥钢筋井盖，同样承载的重量是普通复合材料的2倍以上，而且长期使用后，水泥会脱落，承载能力下降，易造成事故；钢筋加复合材料的井盖，使用的复合材料强度低，和钢筋的热膨胀系数不一致，长期使用后复合材料会脱落，导致安全隐患。而普通复合材料井盖的比重为2.0g/cm3，现在市场的检查井日趋变大，重型承载的产品重量很重，不利于现场的施工安装及后期维护，增加了人工成本。
2、目前公开的聚酯复合材料井盖都有一定缺陷，无法满足能耗低，质轻，高强度。因此开发一种轻质高强度聚酯井盖用smc复合材料的制备方法及应用就显得尤为重要。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种smc片材强度高、比重轻、模压所需要的压力低、模压流动性好、压制的井盖成本低的轻质高强度聚酯井盖及smc复合材料及其制备方法。为优化上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
2、一种轻质高强度聚酯井盖用smc复合材料，包括以下重量份的组分：
3、不饱和聚酯树脂23-28份，
4、低收缩添加剂8-12份，
5、引发剂0.3-2份，p>
6、助剂0.1-5份，
7、脱模剂1-5份，
8、黑色浆0.5-3份，
9、高岭土3-15份，
10、碳酸钙3-15份，
11、空心微珠6-25份，
12、活性氧化镁糊1-4份，
13、玻璃纤维35-40份。
14、在采用上述技术方案的基础上，本专利技术还可采用以下进一步的技术方案：
15、所述不饱和聚酯树脂为邻苯新戊二醇树脂或间苯树脂新戊二醇中的一种、或为苯新戊二醇树脂和间苯树脂新戊二醇的复配物；
16、所述低收缩添加剂为聚苯乙烯类低收缩添加剂或饱和聚酯类低收缩添加剂中的一种、或为聚苯乙烯类低收缩添加剂和饱和聚酯类低收缩添加剂的复配物。
17、于所述碳酸钙为2000目超细碳酸钙，所述高岭土为2000目煅烧高岭土，所述空心微珠为密度为0.38-0.46g/cm3的玻璃空心微珠，所述助剂为防相分离剂，所述引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，所述脱模剂为硬脂酸锌，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维无捻粗纱。
18、所述黑色浆粘度小于10000mpa.s，炭黑含量大于等于30％；所述氧化镁糊为30-35％含量氧化镁，粘度小于15000mpa.s。
19、进一步地，本专利技术还提供了以下技术方案：
20、一种制备如上述的轻质高强度聚酯井盖用smc复合材料的方法，包括以下步骤：
21、s1、将不饱和聚酯树脂和低收缩添加剂及固化剂助剂、加入搅拌釜，自动开始搅拌；
22、s2、向已经开始搅拌的反应釜中加入硬脂酸锌、玻璃空心微珠、碳酸钙、高岭土，加完后继续搅拌，温度搅拌到35℃；
23、s3、停止搅拌后，将反应釜中的原料装到中间桶a中，利用在线混合设备将中间桶a中的混合好的树脂糊、色浆桶b、氧化镁糊桶c，按照一定的比例同时打入高速混合器中搅拌，随着在线设备不停从底部进入高速混合器，搅拌好的混合物最终从顶部料槽溢出，分别流入smc片状模塑料成型机的上下两个上糊区；
24、s4、调节上下糊的糊门高度1.5-1.6mm，保证上下糊门流出的糊在承载pp膜上面的重量为每平方2.4-2.6公斤；
25、s5、上糊区的混合糊料，经过糊门被均匀的涂敷在pp承载薄膜上，开动两个切纱装置，片料牵引速度为10米/分钟，树脂糊敷在两片pp承载膜上分别被输送到传送带上，由两个不同的切纱器分别切割成两种不同粗细的无碱玻璃纤维无捻粗纱并铺在下层pp承载薄膜的树脂糊上，两层薄膜再合拢，形成夹心层；
26、s6、夹心层通过smc机组的上下网带经过20组错位滚轴的连续碾压，将压实后的片料收集在有高阻隔尼龙袋的吨包装袋里，得到smc片材；
27、s7、将满箱的smc材料放入恒温熟化室；
28、s8、增稠好的smc片料测试合格后放入冷藏仓库备用。
29、所述步骤s1中搅拌时间为10分钟，搅拌速度为600-800转/分钟；步骤s2中搅拌时间为15-20分钟，搅拌速度为1200-1500转/分钟；步骤s3中转速为每分钟2000转；步骤s5中转速为500～600转/分钟。
30、所述步骤s5中两个不同的切纱器分别切割成25.4mm和50.8mm的无碱玻璃纤维无捻粗纱。
31、所述步骤s7中恒温熟化室的温度为40-42℃，时间为12-16小时。
32、进一步地，本专利技术还提供了以下技术方案：
33、一种制备如上述的轻质高强度聚酯井盖的方法，包括以下步骤：
34、s1、将增稠好的smc片材，按井盖重量称好，按照制品投影面积的80％-90％尺寸裁剪并堆叠好；
35、s2、模具升到预设温度后将叠好的材料放入模具；
36、s3、压机下行，产品压制压力为10-15mpa；
37、s4、保压时间为产品厚度乘以30-60s/mm，到达保压时间后机器自动启动开模具，并行驶到最上方，按顶出按钮，顶出产品，将产品取出放置修边处；
38、s5、重复s1-s4的操作；
39、s6、对压制好的井盖、井座修边后处理。
40、所述步骤s2模具中上模具温度为135-140℃，下模具温度为130-135℃。
41、与现有技术相比，本专利技术能达到的有益效果是：
42、1)采用超细高岭土，解决了空性微珠在制品表，表面容易破碎，不耐磨的缺陷；
43、2)采用超细高岭土，超细碳酸钙，和防相分离助剂解决了空心微珠在生产中容易漂浮造成产品比重不均一，制品质量不稳定的问题；
44、3)采用密度为0.38-0.46g/cm3的玻璃空心微珠，其抗压强度更高，产品生产搅拌和模压成型时的破珠率更低，制品的成本会下降；
45、4)采用新型全自动化在线设备，生产轻质高强度聚酯井盖用smc复合材料时，搅拌更均匀，温度恒定，在线添加氧化镁糊，体系粘度增长快速(10分钟从20000mpa.s，增长到500000mpa.s)，有利于体系中玻璃空心微珠的位置固定，不会分离出来，产品的外观和力学性能更好；
46、5)采用饱和聚酯类的低收缩剂，降低smc片材的最终体系粘度，在压制井盖时，减少了成型所需要的压力，大大降低了玻璃微珠的成型破珠率，最终制品的比重更低；
47、6)本专利技术生产的井盖和底座，比同样大小厚度57本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种轻质高强度聚酯井盖用SMC复合材料，其特征在于包括以下重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的一种轻质高强度聚酯井盖用SMC复合材料，其特征在于所述不饱和聚酯树脂为邻苯新戊二醇树脂或间苯树脂新戊二醇中的一种、或为苯新戊二醇树脂和间苯树脂新戊二醇的复配物；
3.根据权利要求1所述的一种轻质高强度聚酯井盖用SMC复合材料，其特征在于所述碳酸钙为2000目超细碳酸钙，所述高岭土为2000目煅烧高岭土，所述空心微珠为密度为0.38-0.46g/cm3的玻璃空心微珠，所述助剂为防相分离剂，所述引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，所述脱模剂为硬脂酸锌，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维无捻粗纱。
4.根据权利要求1所述的一种轻质高强度聚酯井盖用SMC复合材料，其特征在于所述黑色浆粘度小于10000mPa.s，炭黑含量大于等于30％；所述氧化镁糊为30-35％含量氧化镁，粘度小于15000mPa.s。
5.一种制备如权利要求1-4中任一项所述的轻质高强度聚酯井盖用SMC复合材料的方法，其特征在于包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种制备
7.根据权利要求5所述的一种制备轻质高强度聚酯井盖用SMC复合材料的方法，其特征在于所述步骤S5中两个不同的切纱器分别切割成25.4mm和50.8mm的无碱玻璃纤维无捻粗纱。
8.根据权利要求5所述的一种制备轻质高强度聚酯井盖用SMC复合材料的方法，其特征在于所述步骤S7中恒温熟化室的温度为40-42℃，时间为12-16小时。
9.一种制备如权利要求5-8中任一项所述的轻质高强度聚酯井盖的方法，其特征在于包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种制备轻质高强度聚酯井盖的方法，其特征在于所述步骤S2模具中上模具温度为135-140℃，下模具温度为130-135℃。
...【技术特征摘要】
1.一种轻质高强度聚酯井盖用smc复合材料，其特征在于包括以下重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的一种轻质高强度聚酯井盖用smc复合材料，其特征在于所述不饱和聚酯树脂为邻苯新戊二醇树脂或间苯树脂新戊二醇中的一种、或为苯新戊二醇树脂和间苯树脂新戊二醇的复配物；
3.根据权利要求1所述的一种轻质高强度聚酯井盖用smc复合材料，其特征在于所述碳酸钙为2000目超细碳酸钙，所述高岭土为2000目煅烧高岭土，所述空心微珠为密度为0.38-0.46g/cm3的玻璃空心微珠，所述助剂为防相分离剂，所述引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，所述脱模剂为硬脂酸锌，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维无捻粗纱。
4.根据权利要求1所述的一种轻质高强度聚酯井盖用smc复合材料，其特征在于所述黑色浆粘度小于10000mpa.s，炭黑含量大于等于30％；所述氧化镁糊为30-35％含量氧化镁，粘度小于15000mpa.s。
5.一种制备如权利要求1-4中任一项所述的轻质高强度聚酯井盖用smc复合材料的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：董成龙，曹俊，
申请(专利权)人：杭州金盟道路设施有限公司，
类型：发明
国别省市：
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