片状模塑料（SMC）时间:2005-08-30关键词:片状塑料SMC来源：互联网一、 SMC简介片状模塑料（SMC），是一种干法制造不饱和聚酯玻璃钢制品的模塑料。

它在60年代初期首先出现在欧洲，在1965年左右美、日相继发展了这种工艺。

世界市场上的SMC大约在60年代末期即已初具生产规模，此后一直以每年20%～25%的增长速率快速增长，广泛应用于运输车辆、建筑、电子/电气等行业中。

SMC模压片材的组成如图1所示。

中间芯材是由经树脂糊充分浸渍的短切纤维（或毡）组成，上下两面用聚乙烯薄膜覆盖。

树脂糊里含有不饱和聚酯树脂、引发剂、化学增稠剂、低收缩添加剂、填料、脱模剂、着色剂等各种组分。

其生产与成型过程大致如下：短切原纱毡或玻纤粗纤铺放于预先均匀涂敷了树脂糊的PE 膜上，然后在其上覆盖另一层涂敷了树脂糊的PE膜，形成了一种"夹芯"结构。

它通过浸渍区时，树脂糊与玻纤（或毡）充分揉捏，然后收集成卷，进行必要的熟化处理。

所制成的片材达到不粘手后，即可按要求裁剪成一定尺寸,揭去两面的PE膜，按一定要求叠放于金属对模中加温加压成型。

二、 SMC应用领域：1、在汽车工业中的应用欧、美、日等发达国家已在汽车制造中大量采用SMC材料，涉及到轿车、客车、火车、拖拉机、摩托车，以及运动车、农用车等所有车种，主要应用部件包括以下几类：1）悬架零件前后保险杠，仪表板等。

2）车身及车身部件车身壳体、硬壳车顶、地板、车门、散热气护栅板、前端板、阻流板、行李舱盖板、遮阳罩、翼子板、发动机罩、大灯反光镜。

3）发动机盖下部件如空调器外壳、导风罩、进气管盖、风扇导片圈、加热器盖板、水箱部件、制动系统部件，以及电瓶托架，发动机隔音板等。

4）车内装饰部件门内饰板、车门把手、仪表盘、转向杆部件、镜子边框、座椅等。

5）其他如泵盖等电气部件，以及齿轮隔音板等驱动系统零件。

其中，尤以保险杠、车顶、前脸部件、发动机罩、发动机隔音板、前后翼子板等部件最重要，产量最大。

2、在铁路车辆中的应用主要包括：铁路车辆窗框、卫生间组件、座椅、茶几台面、车厢壁板与顶板等。

3、在建筑工程中的应用1）水箱2）淋浴用品主要产品有浴缸、淋浴间、洗池、防水盘、坐便器、化妆台等，特别是浴缸，整体浴室设备给水槽等。

3）净化槽4）建筑模板5）储存间构件4、在电气工业与通讯工程中的应用SMC在电气工业与通讯工程中的应用主要包括如下几个部分。

1）电器罩壳：包括电器开关盒、电器配线盒、仪表盘罩等；2）电器原件与电机部件：如绝缘子、绝缘操作工具、电机风罩等；3）电子工程应用：如电子机器的印刷电路板等；4）通讯设备应用：电话亭、电线电缆分配箱等5、其它应用1）座椅2）集装箱3）电杆夹套4）工具锤柄和铲柄5）餐饮用具如：洗菜池、微波炉餐具、碗、碟、盘等食品容器。

三、 SMC对环境的影响SMC片材生产及模压成型对环境的影响比一般常见的手糊玻璃钢工艺小得多，本项目不存在明显的环境污染问题，这在国内外同类型生产厂的环境监测结果上已早被证实。

由于SMC模压系闭模成型，模压过程中抬模放气时，仅有少量苯乙烯气体。

国家标准（TJ36-79）规定，车间内苯乙烯浓度须低于40mg/m3，本项目完全符合国标规定要求。

废气可抽风高空排放。

生产过程不用水，不存在污水处理问题。

片材生产线、压机的噪音远比一般金属切削机床为小。

综上所述：无需特殊处理。

SMC与其他工艺特点比较工艺所用模具工艺方法成型温度℃成型周期成型压力MPa特点手糊木模、树脂模、石膏模、经抛光的钢板等在模具上用树脂和玻璃纤维铺糊25-500.5-24h0(1) 无尺寸限制(2) 模具材料便宜喷射同前一边切断玻纤,同时和树脂一起喷到模具上25-500.5-24h0(1) 比手糊生产效率高(2) 可实现现场施工(3) 成型机比压机便宜冷模压木模、用混凝土做衬里的树脂模靠成型模自重或稍微加压的压制成型35-7010min-2h〈0.5(1) 可获得两面光制品(2) 适于中批量生产(4) 效率高各种袋压橡胶袋、聚乙烯醇袋、木模、树脂模、铸造模在模具内铺层，用较厚的袋加压或减压的方法施加压力25-400.5-24h0.1-0.5(1) 单面光洁,但外观良好(2) 因气泡少,制品性能良好SMC/BMC模压铸钢模、钢模用金属模具和压机，加温加压成型100-1501-10minSMC 3-20 BMC 1.8-14(1) 适于大批量生产(2) 质量均一性好(3) 复杂形状可成型(4) 制品两面光洁(5) 不需要很高操作技术纤维缠绕铝、低熔点合金、蜡模、木模、石膏模使粗纱通过树脂槽浸渍，然后缠绕在芯模上25-1200.5-30 kg/h取决于缠绕力(1) 玻纤强度得以充分实现(2) 能实现机械化成型连续成型铸钢模、钢模使粗纱浸渍树脂，然后通过模具加热固化80-1302-5 m2/min0.03-0.2(1) 生产效率高(2) 制品质量均一(3) 可获得无限长制品RTM铸铝模、树脂模等在装入玻璃纤维的密闭模具中，压入树脂，常温固化。

20-10020-90min0.1-2(1) 比手糊生产性好(3) 制品两面光洁SMC制品压制工艺介绍片状模塑料的成型，目前主要采用金属对模的压制成型法。

其工艺过程十分简单，只要将合乎要求的SMC片材剪裁成所需的形状和确定加入层数，揭去两面的保护薄膜，按一定要求叠合并放置在模具的适当位置上，即可按规定的工艺参数加温加压成型。

但是，若要模制出高质量的制品，就必须使用合适的压机和模具，严格控制工艺条件（如加料方式、成型温度、压力和保温时间等）。

1、 SMC的成型工艺流程，如图3所示：SMC成型工艺流程简图2、 SMC模压成型工艺：1）压制前准备：a、 SMC的质量检查SMC片材的质量对成型工艺过程及制品质量有很大的影响。

因此，压制前必须了解料的质量，如树脂糊配方、树脂糊的增稠曲线、玻纤含量、玻纤浸润剂类型、单重、薄膜剥离性，硬度及质量均匀性等。

b、剪裁按制品的结构形状，加料位置，流程决定片材剪裁的形状与尺寸，制作样板、再按样板裁料。

剪裁的形状多为方形或圆形，尺寸多按制品表面投影面积的40%-80%。

为防止外界杂质的污染，上下薄膜在装料前才揭去。

c、设备的准备AAA①熟悉压机的各项操作参数，尤其要调整好工作压力和压机运行速度及平台平行度等。

AAAA②模具安装一定要水平，并确保安装位置在压机台面的中心，压制前要先彻底清理模具，并涂脱模剂。

2）加料：AAAA①加料量的确定: 每个制品的加料量在首次压制时可按下式计算，加料量=制品体积×1.8；AAAA②加料面积的确定: 加料面积的大小，直接影响到制品的密实程度、料的流动距离和制品表面质量。

它与SMC的流动与固化特性、制品性能要求、模具结构等有关。

一般加料面积为40%-80%。

3）成型：当料块进入模腔后，压机快速下行。

当上、下模吻合时，缓慢施加所需成型压力，经过一定的固化制度后，制品成型结束。

AAAA成型温度： 135-145℃AAAA成型压力： 60-100MPaAAAA固化时间：一般按40s/mm计算3、 SMC制品典型性能列于下表项目性能数据项目性能数据拉伸强度/MPa84-140洛氏硬度H50-H112拉伸模量/GPa6.3-14吸湿性(24h)/%0.1-1.0弯曲强度/MPa175-280耐化学性良-优弯曲模量/GPa8.8-70弱酸压缩强度/MPa105-210强酸一般冲击强度(缺口)/（kg/m）43-108弱碱一般相对密度1.7-2.0强碱差热变形温度/℃177-232有机溶剂(氯烯烃除外)良-优连续耐热性/℃149-177燃烧速率慢-自熄正常玻纤含量/%35巴氏硬度40-80SMC原材料介绍片状模塑料（SMC），是用任意取向的短切玻璃纤维（或毡）增强的，并以充分混合的多组分的不饱和聚酯树脂。

其主要成分如下：1、树脂：不饱和聚酯树脂（UP）是SMC的最基本配方材料。

它通常由不饱和二元羧酸（或酸酐）、饱和二元羧酸（或酸酐）与多元醇缩聚而成。

2、引发剂：在SMC树脂糊系统中，不饱和聚酯树脂需加入引发剂，活化树脂与交联单体（如苯乙烯）中的双键发生共聚反应，从而使SMC在模腔内固化成型。

3、填料：是SMC成型制品中重要的成分，多数情况下其用量占SMC配方总量的1/3以上。

常用填料有CaCO3、Al(OH)3等。

4、化学增稠剂：在SMC生产中，增稠剂是必需的，通过增稠作用使SMC从利于玻纤浸渍的低粘度转化为不粘手的高粘度。

5、内脱模剂：对于SMC，粘模是一个严重的问题，因此需在配方中加入内脱模剂。

它们通常为长链脂肪酸及其盐类，受热熔化并作为第二相流到模具表面，从而阻止了不饱和聚酯树脂与金属模具表面发生亲合作用。

6、增强材料：玻璃纤维是SMC的基本组成之一。

它的各种特性对SMC的生产工艺、成型工艺及其制品的各项性能都有明显影响。

对SMC专用玻纤的一般要求是：切割性好、浸渍性佳、流动性好、制品强度高、外观良好等。

AAAA其常用类型不外乎短切原纱毡和无捻粗纱两种。

7、其它助剂：SMC的贮存期有限是一大缺点，因为它会由于苯乙烯单体的损失产生流动形变差，或由于引发剂慢速分解引起树脂的聚合。

在SMC配方中加入自由基捕捉剂（即阻聚剂），则可以调节其贮存期，在一定时期内阻止聚合反应的发生。

用于不饱和聚酯树脂的阻聚剂通常为苯醌类和多价苯酚类化合物。

SMC电器型不饱和聚酯玻璃纤维增强模塑料技术指标指标项目单位指标值测试标准外观—制件表面应平整、光滑、无气泡、无裂纹、模塑料中不得混有杂物 JB-XXXX-XX密度g/cm31.75～1.95GB 1033-86吸水性mg≤20JB 3961-85模塑收缩率%≤0.15JB 3961-85热变形温度℃≥240JB 3961-85简支梁冲击强度KJ/m2≥90GB 1043-79弯曲强度MPa≥170JB 3961-85绝缘电阻常态浸水24h后Ω≥1.0×1013≥1.0 ×1012 GB 10064-88工频介电强度MV/m≥12.0GB 1408-89介质损耗因数（1MHZ）—≤0.015GB 1409-88相对介电常数（1MHZ）—≤4.5GB 1409-88耐电弧性S≥180GB 1411-88耐漏电起痕指数（PTI）V≥600GB 4207-84耐燃烧性级FV0GB 11020-89温度指数—≥155GB XXXX-XXSMC生产工艺介绍一般来说，SMC的生产工艺流程如图3所示。

其简要步骤如下：SMC生产流程示意图1、树脂糊的制备及上糊操作：1- 带挤压卸料头的旋转供料器；2- 预混合供料器；3- 带搅拌器的下料斗；4- 脉动料斗；5- 带式混合器；6- 线内混合器；7- 树脂及引发剂泵；8- 引发剂贮箱；9- 泵；10- 冷却器树脂糊的各组分在涂覆于制片机组承载膜上之前，须预先进行严格的计量和充分的混合，然后成为一种糊状混合物--树脂糊形成付诸使用。