我国SMC/BMC企业的现状

    2008年10月~11月,笔者以电话采访为主、资料查阅为辅的调查方式,调查了北京、上海、天津、重庆、河北、山东、黑龙江、吉林、陕西、四川、江苏、浙江、广东等13个省、直辖市和德州、常州、界牌、无锡、乐清、柳市、宁波等8个重点地区的80余家较大的SMC/BMC(模压材料)企业。调查涉及估计占SMC/BMC企业总数的60%,而产量约占80%。在调查中,笔者发现了如下情况:
    1.据不完全统计,国内2008年SMC/BMC产量为246140吨,考虑到未计入企业的情况,总产量约为30万吨,比2007年的20万吨有较大幅度的增长。
    2.被调查的企业中(不包括仅成型制品的企业),年产量小于1000吨的有16家(不包括年产量≤300吨的企业),年产量1000吨~2000吨的41家,年产量2000吨~3000吨的8家,年产量3000吨~4000吨的5家,年产量4000吨~5000吨的4家,年产量6000吨~10000吨的7家,年产量达到或超过10000吨的2家.
    3.国内已有4~5家企业在向国内市场提供质量水平已有较大提高的SMC生产设备,机组规格分别为36英寸、48英寸和60英寸。到2008年,国内大约有140余台SMC机组和千余台BMC捏合机,其中SMC机组含进口机组24台,国产机组约120台(2000年~2008年期间安装90余台,2000年以前安装且仍在使用的20余台)。
    4.由于2008年上半年各企业业绩超常,所以金融危机对大多数SMC/BMC企业2008年全年的效益影响较小,个别企业由于其他原因产量有较大滑坡。
    SMC/BMC在范围内的电气应用
    据JEC报道,2007年复合材料总产量为750万吨,产值410亿欧元;2008年分别为860万吨和600亿欧元;预计年增长率4%,到2013年,可达1000万吨和800亿~850亿欧元。其驱动力主要来自“金砖四国”,尤其是。
    2007年欧洲SMC/BMC产量28.5万吨,E&E应用36%,约10.26万吨。据ACMA报道,美国2005年复合材料产量186万吨,电气应用约7.44万吨,2008年产量降到138万吨,电气应用约4.14万吨。日本2007年复合材料产量34.11万吨,SMC/BMC占48%(16.4万吨),2008年降到31.2万吨,SMC/BMC占50%(15.6万吨),其电气制品加上工业用管、外壳产量分别为2007年的4.3万吨和2008年的3.63万吨。2008年我国SMC/BMC产量约30万吨,电气应用约11.4万吨。
    SMC/BMC在电气工业中通常应用在动力柜、计量柜、接线柜、防护灯罩、开关装置和小家电零件等方面。其中欧洲每年使用800多万个防潮灯用于停车场、工业、公园和街道的照明,材料年用量约10000吨;已有1200多万台接线柜和水、气、电计量柜、开关装置在使用,材料年用量约6000吨;通话设备、小家电年用材4000吨;卫星天线的生产年用材500吨;全每年生产数百万台BMC低压开关。[-page-] 
    SMC/BMC材料的基本性能要求
    一、电气用SMC/BMC材料的基本性能要求
    二、SMC/BMC有优良的耐候性
    在户外各种气候条件下,SMC/BMC的使用寿命均超过40年,能经受UV辐射、吸水、冷热交变、风和沙尘磨蚀及细菌和动植物环境的影响。在阳光暴晒区,每10年材料的表面被腐蚀的深度大约0.1mm,材料本体没有变化。
    三、SMC/BMC材料有良好的耐化学性能
    很多电器柜和灯罩都紧靠在路边、树旁、交通灯或机器控制系统附近,每天都会经受各种化学物质的侵蚀。SMC/BMC在常温普通环境下的耐化学性能见表2。
    四、SMC/BMC与塑料材料的性能比较
    1.绝缘性能【IEC60093:1980-01(VDE0303part4)】。SMC/BMC的体积电阻在1E+12Ωcm和1E+14Ωcm之间,也可以调整到<1E+6Ωcm,而塑料难以实现。
    2.介电损耗、介电常数(IEC60250;1969-1)。SMC/BMC的介电损耗为0.01,该值在广泛的温度和频率范围内稳定。在1MHz试验频率时,其相对介电常数较低。
    3.介电强度[IEC60243-1(VDE0303part2)]。SMC/BMC的电气强度一般在17kV/mm~19kV/mm之间,而PC、PA、PBT分别为28、30、32。
    4.相对起痕指数[IEC60112(VDE0303part1):1984-06]。SMC/BMC的起痕指数为600V,比塑料好很多,PC、PBT、PA分别为150、410、460。
    5.耐热(温)性能(DINENISO75-3)。SMC/BMC比工程塑料有更好的耐热性(220℃),而PC、PA、PBT分别为150℃、175℃、180℃。
    6.相对温度指数(RTI)(UL746A)。SMC的RTI为150℃级,尚有达160级的潜力,而ABS、PC、PA分别为82、82、120。
    7.热稳定性(ISO75)和恒定温度下耐温性(IEC216)。SMC分别为220/150,而ABS、PC、PA分别为110/75、130/125、220/130。
    8.拉伸强度(ISO527)和弯曲强度(ISO178)。SMC分别为80/200MPa,而ABS、PC、PA分别为55/60、60/100、180/275。
    9.拉伸模量(ISO527)。SMC的拉伸模量为11GPa,而ABS、PC、PA分别为2.8、2.5、8.4。
    10.蠕变性能和拉伸疲劳性能。在10MPa机械应力下1000小时,SMC/BMC的蠕变性能和铝合金一样低,而塑料的蠕变伸长是它的3~7倍。SMC的疲劳强度也优于塑料。
    11.极限氧指数(DINENISO4589)。SMC/BMC的极限氧指数远高于工程塑料,可达100,更不易点燃也不利于火焰的蔓延,而且更环保,PC、PBT、PA分别为28、30、40。
    12.收缩率和线膨胀系数。SMC/BMC有极低的收缩率和与金属相近的线膨胀系数,从而与金属嵌件比塑料有更好的结合。[-page-] 
    13.ABB公司用不同材料制成的MCCB开关壳体进行对比试验表明:过载试验中,塑料零件由于过热和热的积累而破坏,SMC/BMC零件无此问题。
    14.SMC/BMC的着火和发烟等级远优于工程塑料。它既不易燃而且烟气无毒,也不会熔化、滴落。
    15.SMC/BMC有优良的耐候性能。
    SMC/BMC材料具有可回收再生性
    在考虑材料的再生利用时,SMC/BMC往往很容易被人误解,因为它会产生交联反应而使其本身具有优良的热性能,这意味着它不会像塑料那样再熔化,因而人们认为它是一种不可再生利用的材料。实际上,在上世纪90年代,它已经被再生利用。方法非常简单,只需将SMC/BMC废料破碎、分离、研磨、分级就可以进行再生利用。回收后的产品经中转分发到SMC/BMC生产厂或其他用户。至此SMC/BMC产品链形成了一个完整的循环系统。因此,SMC/BMC是可回收利用的环保友好型材料。