Levymuovausaineella tarkoitetaan tyydyttymätöntä polyesterihartsia pääaineena, johon lisätään kovetinta, muotinirrotusainetta, täyteainetta, kutistumatonta ainetta, sakeuttamisainetta jne. Muovausaine, joka on päällystetty polyeteenikalvolla (PE). Tässä artikkelissa kuvataan lyhyesti SMC:n koostumusta ja luokittelua sekä sen käyttöä.
Levymuovausyhdisteen koostumus
SMC koostuu tyydyttymättömästä polyesterihartsista, silloitteesta, initiaattorista, täyteaineesta, sakeuttamisaineesta, irrotusaineesta, lasikuidusta ja polymeroitumisen estäjästä. Näistä neljä ensimmäistä luokkaa tarjoavat pääasiassa tuotteiden materiaalirungon ja lisäävät lujuutta. Neljä viimeistä luokkaa liittyvät pääasiassa tuotteen lisääntyneeseen viskositeettiin, korroosionkestävyyteen, eristykseen ja rakenteelliseen stabiilisuuteen.
1. Tyydyttymätön polyesterihartsi ja silloitusaineet ovat SMC:n pääosa. Tyydyttymättömät polyesterihartsit ovat yleensä polykondensoituja tyydyttymättömistä dikarboksyylihapoista (tai anhydrideistä), tyydyttyneistä dikarboksyylihapoista (tai anhydrideistä) ja polyoleista. Niillä on tietyt mekaaniset ominaisuudet ja lujuus, ja sisäinen voima on tasainen. Silloitusaine on pääasiassa styreeniä. Kun nämä kaksi on silloitettu, ne ovat tuotteen kovettumisplastisuuden päämateriaaleja, jotka toimivat liitoksena, tukena, siirtotasapainona ja suojana.
2. Initiaattori kovettaa ja muodostaa hartsin ja silloittimen hartsitahnavaiheessa. Sen tehtävänä on pääasiassa saada hartsi ja kaksoissidos silloittavassa monomeerissä, kuten styreenissä, kopolymeroitumaan, jotta SMC voi jähmettyä ja muodostua muottipesässä.
3. Täyteaine peittää yli kolmanneksen levymuovimassasta ja voi säätää muovausmassan viskositeettia. Sen on yleensä oltava ominaispiirteeltaan alhainen, öljyn adsorptiokyky alhainen, siinä on oltava vähemmän huokosia, se on korroosionkestävää ja sen hinta on edullinen. Yleisesti käytetyt täyteainekomponentit ovat pääasiassa CaCO3 ja Al(OH)3.
4. Sakeuttamisaineet antavat SMC:lle korkean viskositeetin ja tarttumattomuuden. Levy- ja massamuovausyhdisteiden valmistus vaatii hartsin matalan viskositeetin, jotta lasikuitu ja täyteaine imeytyvät hartsiin helpommin. Puristusmuovaus puolestaan vaatii korkeamman viskositeetin. Siksi on tarpeen lisätä sakeuttamisaine ennen muovausprosessia, jotta lasikuitukyllästyksen matala viskositeetti muuttuu korkeaksi ja tarttumattomaksi.
5. Irrotusaine estää levymuovausmassan tarttumisen metallimuotin pintaan. Irrotusaine voi estää tyydyttymättömän polyesterihartsin vuorovaikutuksen metallimuotin pinnan kanssa hartsiseoksen muoviprosessin aikana. Pääasiassa pitkäketjuisia rasvahappoja tai suoloja, kuten sinkkistearaattia. Liiallinen käyttö heikentää helposti tuotteen suorituskykyä. Yleinen käyttö kattaa 1–3 % koko tuotteesta tuotteen laadun varmistamiseksi.
6. Lasikuidut voivat parantaa SMC:n korroosionkestävyyttä ja eristysominaisuuksia. Levymuovausyhdisteessä käytetään yleensä silputtuja lasikuitumattoja lujitemateriaalina. Liiallinen käyttö tekee tuotteesta helposti liian kuohkean, eikä liian pieni annos vaikuta merkittävästi tuotteen vahvistamiseen. Yleinen käyttö on noin 20 %. Tällä tavoin tuote voi samanaikaisesti käyttää sekä ekstruusio- että puristusmuovausprosessia.
7. Inhibiittori lisää SMC:n stabiilisuutta ja pidentää varastointiaikaa. Koska initiaattori styreeni hajoaa hitaasti ja aiheuttaa hartsin polymeroitumisen, sopivan määrän vapaiden radikaalien sieppaajaa (polymeroitumisen estäjää) lisääminen voi hidastaa styreenin hajoamisnopeutta ja pidentää sen varastointiaikaa. Inhibiittorit ovat yleensä bentsokinoneja ja moniarvoisia fenoliyhdisteitä.
Levymuovausyhdisteiden tuotteiden käyttö
SMC:n etuna on erinomainen sähköinen suorituskyky, vahva korroosionkestävyys, kevyt paino, helppo ja joustava suunnittelu jne. Sen mekaaniset ominaisuudet ovat verrattavissa joihinkin metallimateriaaleihin. Siksi sitä käytetään laajalti kahdeksalla alalla, kuten autoteollisuudessa, rautatieajoneuvoissa, rakentamisessa, sähkölaitteissa ja viestinnässä (taulukko 1).
Alkuvaiheessa sitä käytettiin pääasiassa eristyslevyjen muodossa rakentamisessa, sähkölaitteissa ja viestinnässä, ja teknologia on suhteellisen kypsää. Sen jälkeen sitä käytettiin autoteollisuudessa korvaamaan osa korin teräs- ja alumiiniseosmateriaaleista auton painon vähentämiseksi.
Nykyisen energiansäästön ja päästöjen vähentämisen sekä uusien energiakulkuneuvojen kehityksen taustalla autoteollisuuden tuotteiden teknologia kehittyy edelleen kohti kevyttä ja korkeaa laatua. Tähän mennessä SMC-materiaalien käyttö on nähtävissä kaikkialla jokapäiväisessä elämässä. Se heijastuu langattomassa viestinnässä, räjähdyssuojatuissa sähkökoteloissa, maaneristysmateriaaleissa, kylpyhuoneissa ja suurnopeusjunayhteyksissä.
Taulukko 1 SMC-materiaalien kahdeksan pääasiallista sovellusta ja alajaotteluja
| NO | Ala | Segmentointi |
| 1 | Autoteollisuus | Jousituksen osat, kojelaudat; korin osat ja komponentit; konepellin alla olevat osat |
| 2 | Rautatieajoneuvo | Ikkunankarmit; Istuimet; Vaunujen paneelit ja katot; WC-osat |
| 3 | Rakennusala | Vesisäiliö; Kylpyhuonetuotteet; Septitankki; Rakennuksen muotit; Varastotilan komponentit |
| 4 | Sähkölaitteet ja tietoliikenne | Sähkökotelot; sähkökomponentit ja -komponentit (eristystyökalut) |
| 5 | Kylpyhuone | Lavuaari; Suihkulaitteet; Kylpyhuoneen koko; Saniteettikomponentit |
| 6 | Jauhettu materiaali | Liukumaton antistaattinen lattia |
| 7 | Räjähdyssuojattu sähkökotelo | Räjähdyssuojatut sähkölaitteiden kuorituotteet |
| 8 | Langaton viestintä | FRP-heijastinantenni jne. |
Yhteenveto
Levymuovausmassan tyydyttymätön polyesterihartsi, silloittumisaine, initiaattori ja täyteaine muodostavat tuotteelle materiaalisen rungon ja lisäävät rakenteellista lujuutta. Sakeuttamisaine, irrotusaine, lasikuitu ja polymeroitumisen estäjä lisäävät tuotteen viskositeettia, korroosionkestävyyttä, eristyskykyä ja rakenteellista vakautta. Tällaisia tuotteita on käytetty kahdeksalla pääalalla, mukaan lukien autoteollisuudessa ja rautatieajoneuvoissa. Nykyisessä energiansäästön, ympäristönsuojelun ja alhaisen energiankulutuksen taustalla autoteollisuus on asettanut yhä korkeampia vaatimuksia SMC-materiaaleille niiden keveyden vuoksi. Tämä on SMC-teknologian kehityksen tärkein liikkeellepaneva voima.
Käytäkomposiitti hydraulinen puristinpuristaa levymuovausyhdisteitä. Zhengxi on ammattilainenhydraulipuristimen tehdas Kiinassa, joka tarjoaa korkealaatuisia painokoneita. Ota yhteyttä saadaksesi lisätietoja.
Julkaisun aika: 17. toukokuuta 2023


