团状模塑料

科技工作者之家 2020-11-17

团状模塑料是一种热固性塑料,其中混合了各种惰性填料、纤维增强材料、催化剂、稳定剂和颜料,形成一种用于压塑或注塑的胶粘“油灰状”复合材料。

简介**团状模塑料****(BMC)**是一种热固性塑料,其中混合了各种惰性填料、纤维增强材料、催化剂、稳定剂和颜料,形成一种用于压塑或注塑的胶粘“油灰状”复合材料。团状模塑料 (BMC) 通过短纤维进行高度填充和增强,玻璃纤维增强材料占 10% 至 30%,长度通常在 1/32 英寸至 1/2 英寸 (12.5mm)之间1。

简史BMC(DMC)材料是Bulk(Dough) molding compounds的缩写,即团状模塑料。国内常称作不饱和聚酯团状模塑料。其主要原料由GF(短切玻璃纤维)、UP(不饱和树脂)、MD(填料)以及各种添加剂经充分混合而成的料团状预浸料。DMC材料于二十世纪60年代在前西德和英国,首先得以应用,而后在70年代和80年代分别在美国和日本得到了较大的发展。因BMC团状模塑料具有优良的电气性能,机械性能,耐热性,耐化学腐蚀性,又适应各种成型工艺,即可满足各种产品对性能的要求,因此越来越受到广大用户的喜爱。

根据不同的最终应用领域,配制的复合材料可精确控制尺寸,阻燃性和抗电痕性良好,具有很高的介电强度、耐腐蚀性和耐污性,机械性能卓越,收缩性低且色泽稳定。团状模塑料 (BMC) 的流动特性和绝缘及阻燃性极好,对于细节和尺寸要求精确的各种应用非常适用。材料有75种颜色可供选择,能抵受粉剂喷涂或水性涂料。

性质短切玻璃纤维与不饱和聚酯浆料混合而成的团状预浸料。适于采用模压、传递模塑、注塑成型等工艺成型,制得的制品机械性能良好、尺寸稳定性高、表面光洁度好,耐水、耐油、耐蚀性优良,耐热,电性能优良,尤其是耐电弧性可达到190s左右。按配方配成树脂浆料,主要成分同片状模塑料,填料增多,一般不用增稠剂,再将树脂浆料与短切玻璃纤维(长度约3~25mm)充分混合制得。主要用于电器、电机、无线电、仪表,机械制造,化工设备,建筑,交通运输,国防等部门。

⒈一般性能:BMC(DMC)的比重较大,在1.3~2.1之间;制品外观光亮,手感好,有硬而厚重的感觉;用火加热会产生很多油烟,并有苯乙烯气味;某些品种的BMC(DMC)难燃,但某些品种又极易燃烧,燃烧后留下无机物质。

⒉尺寸稳定性:BMC(DMC)的线膨胀系数是(1.3~3.5)×10-5K-1,比一般的热塑性塑料小,因而使得BMC(DMC)具有很高的尺寸稳定性和尺寸精度。温度对BMC(DMC)的尺寸稳定性影响很小,但湿度的影响则较严重,BMC吸湿后会膨胀。BMC(DMC)的线膨胀系数和钢、铝的很接近,因此可以和其进行复合。

⒊机械强度:BMC(DMC)的拉伸、弯曲、冲击强度等性能高于热塑性塑料,抗蠕变也比热塑性塑料好。

⒋耐水和溶剂性:BMC(DMC)对水、乙醇、脂肪烃、油脂、油具有良好的耐腐蚀性,但是不耐酮、氯碳氢化合物、芳香烃、酸碱等。BMC(DMC)吸水率低,浸泡一天后绝缘性能仍然很好。

⒌耐热性:BMC(DMC)的耐热性比一般工程塑料都要好,热变形温度HDT为200~280℃,可长期在130℃温度下使用。

⒍耐老化性:BMC(DMC)的耐老化性能很好,在室内可用15~20年,户外暴晒10年后其强度保持率在60%以上。

⒎电性能:BMC(DMC)的耐电弧性最突出,可以达到190秒左右。

⒏低臭气性:BMC(DMC)采用的苯乙烯交联剂在固化后仍会有0.1%的残留,加热时会发出臭味。因此用于食品器具(如微波炉餐具)的BMC(DMC)应选用无残留苯乙烯单体型的UP树脂2。

原料1、树脂:不饱和聚酯树脂、乙烯基酯、酚醛、三聚氰胺等树脂。

2、纤维:BMC用玻璃纤维无捻粗纱。

3、填料:碳酸钙、氢氧化铝等。

优点①成型周期短,可模压,亦可注射,适合大批量生产。

②可加入大量填料,可满足阻燃、尺寸稳定性要求,成本低。

③复杂制品可整体成型,嵌件、孔、台、筋、凹槽等均可同时成型。

④与通常的热塑性塑料相比,制品耐热性、绝缘性、弹性模量等性能要高一些。

⑤对工人技能要求不高,易实现自动化,节省劳动力。

⑥制品尺寸精确。

⑦作业环境好3。

缺点①仅适于制作尺寸较小、强度要求不高(一般BMC强度约比SMC低30%))产品。

②注射机价格较高。

典型产品电气零部件(绝缘子、切换29、电表箱、断路器外壳、接线端子、各类家用或商务机电产品壳体)、汽车零部件(前灯反射面、后门、扬声器壳等)、咪表壳体、音响设备壳体。

BMC成型方法BMC注塑机主要是针对BMC团状料,在经过BMC喂料机强制压入BMC料筒内,再经过螺杆传送至料筒前方,再经注射至模具型腔固化成型的一个过程。

BMC是热固性材料。注塑机料筒温度不能太多,一般设定再60度,便于材料流动即可。

bmc注塑机主要是生产热固性团状料的专业设备,在加料部分有一套液压系统,在螺杆预料时将团状料强制推入料筒,bmc注塑机是适合结构复杂的模具,用注塑方式加工,产品效率高,劳动强度低.

BMC成型方法有压缩成型、传递成型、注塑成型三种,主要以注塑成型为主。

①压缩成型法:参看SMC成型法。

②传递成型法:设备有Pot式和辅助活塞式,以辅助活塞式为主。

③BMC的注塑成型:BMC是玻纤增强不饱和聚酯热固性塑料的简称,是当前使用量最大的一类增强热固性塑料。

BMC的特点和应用BMC具有良好的物理性能、电性能和力学性能,因此它的应用十分广泛, 如可制作诸如变速箱构件、进气管、气门阀盖、保险杠等机械零件;在要求抗震、阻燃、美观、耐用的航空、建筑、家具等方面也得到广泛地应用;在它传统的电器领域内,其用途也越来越广泛2。

BMC的注塑成型设备在BMC中,由于加入了玻璃纤维,因此所用设备与通常热固性塑料注塑成型设备有些不同,使用的注塑机,柱塞式和螺杆式均可。

1) 加料系统。不论是螺杆式还是柱塞式,都必须附加一个挤压式加料装置, 以强迫物料进入料筒,该加料装置多采用柱塞式加压进料。

2) 注塑系统。由于柱塞式注塑机的注射量准确而恒定,使玻纤少受损伤地分散于熔料中,因此,柱塞式注塑机使用较多,但排气不便。

3) 加热系统。在BMC的注塑成型中,控制料筒温度十分重要,必须有一套控制系统控制温度,确保加料段到喷嘴的温度为最佳。多采用恒温水或恒温油进行加热。也可采用电加热。

4) 合模装置。多采用机械、液压式和全液压式等几种合模装置。

5) 模具。BMC注塑模与通常的热塑性、热固性注塑有些不同,主要是BMC的收缩率较低,因此在设计模腔尺寸时应有所变化。

BMC的注塑成型工艺1) 料筒温度与模具温度。加工时,要求BMC在料筒温度下,较长时间保持低粘度的流动态,一般料筒温度应能满足BMC的低限值。料筒温度一般分为两段或三段控制,近料斗端较低,近喷嘴端温度较高。一般相差20~60℃,模具

温度一般控制在135~185℃。

2) 注射压力。由于BMC的流动性差,固化快,模具结构复杂,故注射压力宜选择较高压力,一般为80~160MPa。

3) 注射速度。注射速度的提高,有助于提高塑件表面质量,缩短固化时间, 但不利于排气,并增加玻纤的取向程度。故应在保证塑件表面质量的前提下采用较低的注射速度,通常为1.8~3.5m/min。

4) 螺杆转速及背压。若采用螺杆式注塑机,在注射BMC时,螺杆对玻纤的损伤较大,为了尽量减少玻纤的损伤,螺杆转速宜选低值,一般为20~50r/ min。而根据BMC的粘度,以采用低背压为宜,一般为1.4~2.0MPa。

5) 成型周期。由于塑件的大小和复杂程度不同,各段的工艺时间也不同, 一般注射时间为2~20s,保温时间为10~20(厚度)。

BMC(DMC)的加工特性⑴流动性:BMC(DMC)的流动性很好,并可在低压下保持良好的流动性。

⑵固化性:BMC(DMC)的固化速度很快,成型温度在135~145℃时固化时间为30~60秒/mm。

⑶收缩率:BMC(DMC)的收缩率很低,在0~0.5%之间,收缩率还可以根据需要加入添加剂进行调节;可分为无收缩(收缩率

科技工作者之家

科技工作者之家APP是专注科技人才,知识分享与人才交流的服务平台。