SMC片状模塑料生产技术工艺质量要求与管理

    SMC成型技术是一种闭模成型复合材料技术。它和其它一些开模成型技术相比具有诸多优点。尤其因为SMC是闭模成型技术,在成型过程中的苯乙烯挥发量较开模成型显著降低,实现绿色环保成型工艺。因此,SMC成型技术引起越来越多的关注。
    SMC成型工艺与手糊等其他玻璃钢成型工艺相比,技术较为复杂。SMC片材是由近十种原材料以―定的比例混合,经SMC机组制成的半成品,后经高温摸压制成终制品。在这个过程中任何一种原材料或生产工艺参数的变化都会对终制品产生相应的影响。因此,SMC工艺对原材料和生产工艺参数的稳定性要求很高,例如模压树脂的液体指标波动必须控制在10%以内,而手糊等树脂的液体指标变化可达到30%;要特别指出的是,模压树脂的批次稳定性在SMC生产中是至关重要的。
    1  原材料的质量管理
    1.1  原材料进厂质量控制
    检测原料如树脂,玻纤,填料是否合格,性能指标是否稳定,有无波动。注意检查原材料供应厂商是否通过ISO 9000认证,原材料是否有产品合格证书和产品出厂标准。检测树脂的粘度和折光指数(注意保持相同的测试条件,如相同的测试温度等)。检测填料的水含量,测试填充性能(例如100份树脂+170份填料.测试粘度)。
    1.2   SMC糊的增稠性能
    增稠性能是SMC树脂特有的性能,它直接影响到终制品的质量。SMC树脂应有良好的增稠特性,增稠性能稳定,不同批次的树脂具有相同的增稠特性。在树脂糊进入刮板槽之前取若干样品(约500g),测量树脂糊的粘度,直到粘度达到可以开始压制为止。用于压制的模塑料粘度应基本保持一致。粘度测试时树脂糊温度尽可能保持一致。用于控制增稠的试样应与同批次的SMC的贮存条件―致,即在28℃的熟化室保存3d,然后贮存在18℃的冷库中。增稠调试可分别在1h,1,3,7,14,21d时进行。
    2  SMC工艺质量管理
    2.1  SMC工艺控制
    在线的伽玛射线测试装置持续测量载体薄膜上的SMC树脂糊的厚度,保持载体薄膜上的SMC树脂糊的厚度一致(在宽度方向,SMC糊分布均匀一致,没有偏差),保持玻纤分布均匀及稳定的玻纤含量(±2%)。通过裁剪SMC并称重的方法在SMC宽度方向的不同位置处测量单位面积SMC的重量;在生产开始时,生产过程中间以及生产结束时分别测量单位面积SMC的重量(控制SMC厚度均匀的一种方法)。在更换树脂及使用新的批次的填料时应测试树脂糊的粘度和温度。将SMC贮存在恒定和受控的环境中,即较高温度的熟化室(如28℃)和较低温度的贮存室(18℃)。为了控制SMC糊的粘度增长,生产中需将SMC树脂糊样品贮存在SMC熟化室,并按规定使用布氏粘度计测量SMC树脂糊的增稠情况。在添加原料如树脂,填料,助剂,氧化镁糊时添加量要准确。
    2.2  SMC质量测试
    用测试仪测试SMC的反应性。如没有反应性测试仪,通过热电偶测量平板成型过程中的温度随时间的变化曲线;测量平板的收缩率;用塑化仪测试SMC的稠度(塑性程度)。该方法非常适合于相同配方SMC的生产监控。如果生产中所用的纤维有变化,测试结果就会不同。
    3   SMC压制工艺管理
    3.1  压制工艺控制
    在压制时SMC的粘度(稠度)应保持一致。揭开SMC的载体薄膜后,不能长时间放置,为了防止苯乙烯过量挥发,应立即压制。保持SMC片材在模具中的加料形状和加料位置―致,模具各部位温度应均匀,恒定,须定时检查。
    3.2  制品检验
    处观检查如光泽度、平整度、斑点、颜色、流动纹、裂纹等;测试弯曲强度、拉伸强度、弹性模量等力学性能和耐电性及耐介质腐蚀性等。
    3     常见缺陷及措施
    常见缺陷产生的原因及措施如表1所示。