第1章　預浸料制備

1.1　短切纖維預浸料制備

短切纖維預浸料制備主要有預混法、預浸法、層鋪法、懸浮浸漬法和造粒等方法。

1.1.1　預混法

預混法是先將增強纖維短切，與一定量的樹脂混合均勻，再撕松后烘干或用擠出機擠成條狀或丸狀（BMC）的工藝方法。

1.1.1.1　主要設備

（1）纖維切割器　常用切割器類型有沖床式、砂輪片式、三輥式和單旋轉刀輥式，其工作原理如圖1-1所示。沖床式切割器廣泛應用于切割非連續纖維（如開刀絲）；砂輪片式切割器用于寶塔紗團的整體切割，其工效較高，但所切割的纖維長度不均勻，而且砂輪片容易損壞；三輥式切割器所切割的纖維長短均一，可以連續工作，用于切割連續纖維效果良好，更換切割輥刀片間距可調變切割纖維長度；單旋轉刀輥式切割器多用在高硅氧纖維的切割。

（2）高速分散機　為了使樹脂糊分散均勻，需要使用剪切速率很高的攪拌機。高速分散機是對兩種或者多種液體和固體粉末狀物料進行攪拌、溶解和分散的高效設備。其主要技術參數見表1-1。

（3）捏合機　捏合機的作用是將樹脂與纖維混合均勻，其結構主要有可翻轉出料的捏合鍋、雙Z槳式捏合槳和動力傳動裝置等（如圖1-2所示）。

1—電動機；2—減速箱；3—齒輪；4—捏合鍋；5—夾套；6—捏合翼

①翻缸形式：手動翻缸、機械翻缸和液壓翻缸；

②加熱形式：夾套加熱、半管加熱、遠紅外加熱和電加熱；

③捏合方式：相切型和相交型；

④出料方式：底閥式、翻板式、蛟龍式（橫式）、旋門式、抽拉式、吸料式和蛟龍式（縱式）；

⑤攪拌軸形式：Σ型攪拌槳、Z型攪拌槳、切割型攪拌槳和魚尾型攪拌槳。

表1-2列出了南通密煉捏合機械有限公司標準型捏合機系列。

注：1.轉速可根據用戶要求定做。

2.下出料有球閥出料、快開門出料和螺桿出料。

（4）撕松機　撕松機的作用是將捏合成團的物料進行蓬松。主要由進料輥和一對撕料輥組成。通過兩個不同直徑的撕料輥按相同方向旋轉。物料在兩個撕料輥間受撕扯而松散（如圖1-3所示）。

1—電動機；2—機體；3—配重；4—進料輥；5，6—撕料輥；7—機罩

（5）擠出機　國外使用的擠出機是黏土型擠出機，具有一根直徑很粗的螺桿。螺桿通常都要經過拋光和鍍鉻處理，以便清潔和延長使用壽命。表1-3列出了幾種Bonnot公司黏土型BMC擠出機的基本參數。

1.1.1.2　預混模塑料制備

（1）原材料

①增強材料　短切纖維預浸料中常用的增強材料主要有玻璃纖維開刀絲、無捻粗紗、高硅氧纖維、碳纖維、芳綸纖維和尼龍纖維等。纖維長度一般為15～50mm，其中以30～50mm為多。

②基體樹脂

a.酚醛樹脂模塑料的典型配方　酚醛樹脂模塑料的典型配方見表1-4。

①KH-550加入樹脂中充分攪拌后待用。

②先將油溶黑溶于乙醇，再倒入樹脂中。

③用乙醇調節樹脂的密度為1.0g/cm3。

b.環氧樹脂膠液配制　環氧樹脂加熱到130℃，加入NA酸酐充分攪拌，當溫度回升到120℃時滴加二甲基苯胺，并在120～130℃下反應6min后倒入丙酮，充分攪拌，冷卻后待用。環氧樹脂模塑料的典型配方見表1-5。

c.三聚氰胺樹脂膠液及其組成　三聚氰胺樹脂模塑料的典型配方見表1-6。

（2）制備方法　預混模塑料制備是將樹脂膠液經膠液配制釜配制并攪拌均勻后，由齒輪輸送泵送入自動計量槽內，計量后再送入捏合器。連續玻璃纖維用切割機將纖維切成15～50mm長的短纖維，然后進行蓬松，使纖維分散，再逐漸送入捏合器，與樹脂膠液在捏合器內混合均勻，達到規定捏合時間后，傾斜捏合器出料。捏合時間越長，纖維強度損失越大；時間過短，樹脂與纖維混合不均勻。再用撕松機將其蓬松后，鋪放于鋼絲網上，在80℃左右烘干后，包裝入袋，即為模塑料。

例如短切玻璃纖維增強鎂酚醛樹脂，其連續生產工藝流程如圖1-4所示。

1—沖床式切絲機；2—蓬松機；3—膠液釜；4—齒輪輸送泵；5—自動計量系統；6—捏合機；7—排風器；8—風絲分離器；9—移動式風罩；10—撕松機；11—履帶式烘干爐；12—皮帶運輸機；13—旋轉式出料器；14—裝料桶

①將玻璃纖維切成30～50mm長的短切纖維。

②用乙醇調整樹脂黏度，控制膠液相對密度在1.0左右。

③按纖維∶樹脂=55∶45（質量比），將樹脂溶液和短切纖維加入捏合器中充分捏合，注意控制捏合時間。時間過短，樹脂與纖維混合不均勻；時間過長，纖維強度損失太大。捏合時，樹脂黏度的控制也是很重要的，樹脂黏度控制不當，樹脂不易浸透纖維，也會增加纖維的損傷，影響纖維的強度。

④捏合后，預混料逐漸加入撕松機中撕松。

⑤將撕松后的預混料均勻鋪放在網屏上。

⑥預混料經晾置后在80℃烘房中烘20～30min。

⑦將烘干的預混料在塑料袋中封閉待用。

1.1.1.3　BMC

（1）增強材料　巨石集團有限公司生產的BMC用無堿玻璃纖維短切原絲的品種有562E、552B、558和588等。玻璃纖維長度有3mm、6mm、9mm、12mm、18mm和24mm。

（2）BMC基體樹脂及助劑　BMC是在不飽和聚酯樹脂中加入增稠劑、低收縮添加劑、填料、脫模劑、著色劑等組分，經混合形成樹脂糊，將這種樹脂糊與短切玻璃纖維在捏合設備中進行捏合混煉，使其充分混合而成。BMC用不飽和聚酯樹脂與SMC用不飽和聚酯樹脂是相同的，也就是說，可以用作SMC的不飽和聚酯樹脂，同樣也可以用作BMC的基體樹脂，具體樹脂的牌號見1.1.3節。天和有BMC專用樹脂，其牌號為DS801N、DS802N、DS822N、DS823N和DS825N等。

BMC與SMC的組成極為相似，是一種改良了的預混塊狀成型材料，可用于模壓、注射和傳遞等成型工藝。兩者的區別僅在于材料形態和制作方法上。BMC中纖維含量較低（15%～20%），纖維長度較短（6～12mm），填料含量較大，因而BMC的強度較SMC低。BMC適用于制造小型制品，SMC則用于生產大型薄壁制品。BMC參考配方見表1-7。

①聚苯乙烯溶液指40%的聚苯乙烯、苯乙烯溶液。即聚苯乙烯∶苯乙烯=40∶60。

低密度聚乙烯粉末用于BMC，對BMC的收縮率和光澤度有所改善（見表1-8）。

注射模塑工藝用模塑料的配方范圍見表1-9。

（3）BMC（DMC）模塑料的配制

①先將稱量好的樹脂、引發劑、著色劑、脫模劑、部分填料等逐個加入到高剪切型的攪拌機中攪拌至均勻，然后再緩慢加入剩余的填料混合攪拌均勻，最后加入增稠劑攪拌3～4min，使各組分均勻分布在樹脂中制得樹脂糊。

②把制得的樹脂糊加入到捏合機內，在攪拌下逐漸加入纖維，捏合6～7min，使纖維全部浸透，直至無白色纖維時即可出料，分攤放置，待稠化后包裝。

③為了使團狀模塑料更加致密，并便于以后的成型操作，可用擠出機擠成條狀或丸狀，熟化后用聚酯薄膜密封包裝，儲存備用。

BMC可以采用模壓、注射或壓注（傳遞模塑）等成型工藝制成復合材料制品。

1.1.2　預浸法

1.1.2.1　原材料

（1）增強材料　一般都采用連續無捻粗紗。

（2）樹脂膠液配方　按配方先將環氧樹脂和酚醛樹脂進行混合，再將MoS2溶于丙酮，然后倒入樹脂中充分攪拌后，使樹脂膠液的相對密度在1.00～1.025的范圍內。樹脂膠液配方見表1-10。

1.1.2.2　預浸法模塑料制備

預浸法模塑料是將玻璃纖維束從紗架導出，經集束環進入膠槽，進行常溫浸漬，在100～160℃烘箱中烘干，纖維牽引速度為1～1.5m/min，用切割機切割成定長的預浸料。

例如玻璃纖維增強環氧酚醛（6∶4）樹脂。

①纖維從紗架導出，經集束環進入膠槽浸膠。

②環氧酚醛（6∶4）膠液相對密度控制在1.00～1.03。

③纖維牽引速度為1.20～1.35m/min。

④纖維經浸膠后通過刮膠輥進入第1、第2級烘箱烘干，第1級溫度為110～120℃，第2級則為150～160℃。

⑤經烘干的預浸料由牽引輥引出。

⑥引出的預浸料進入切割機，切成所需長度。

在預浸料制備中主要控制的參數有樹脂溶液相對密度、烘箱各級溫度及牽引速度等。

1.1.3　層鋪法（SMC）

1.1.3.1　原材料

（1）增強材料　部分生產廠家SMC用無堿玻璃纖維合股無捻粗紗（適用于增強不飽和聚酯樹脂、乙烯基樹脂）的品種：巨石集團有限公司的產品牌號有440、442C、410、456、458A、448和440A等，其線密度規格有2400tex、4392tex、4400tex、4500tex和4800tex等。淄博中材龐貝捷金晶玻纖有限公司的產品牌號有5545、5530、5509、5524、PF7009和PF7024等，其線密度規格為4436tex和4430tex，單絲公稱直徑為16μm。

（2）基體樹脂

①不飽和聚酯樹脂　SMC用不飽和聚酯樹脂作為一類樹脂，產品的用途不同，對樹脂的要求也不盡相同。但與通用型樹脂相比，SMC樹脂還是具有自己的特點。

②乙烯基酯樹脂　普通乙烯基酯樹脂由于分子中不含羧基，所以用氧化鎂作為增稠劑時沒有不飽和聚酯樹脂具有的那種增稠特性。用酸酐對乙烯基酯樹脂進行改性，可使樹脂的分子帶有羧基，從而使樹脂具有增稠特性，以滿足模壓料的應用需要。常用的酸酐有順丁烯二酸酐和鄰苯二甲酸酐。上緯（上海）精細化工有限公司有SW976和SW978等，華東理工大學華昌聚合物有限公司SMC用商品乙烯基酯樹脂有MFE751。

③環氧樹脂

④SMC用酚醛樹脂（PF-SMC）　SMC用酚醛樹脂有江門市昆益樹脂材料科技有限公司生產的KT-7207和KT-7209以及常熟東南塑料有限公司生產的NR9440等。

（3）填料　填料是用來降低模壓制品的生產成本或改善某些物理性能（如表面硬度、固化放熱效應等）和化學性能（如耐化學試劑腐蝕性等）的固體物質。在配方中，由于各原材料本身的黏度不同，以不同的比例加以混合，所得到的樹脂糊黏度也各不一樣。其次是同一種填料，填料的粒度和吸油值的不同，對黏度的影響也較大。粒度和吸油值是一對矛盾，相對來說，粒度越小，吸油值就越大；反之則相反。不同吸油值的填料對樹脂糊的黏度也有很大影響。所以在選擇填料時，除了要考慮制品本身的功能特性外，還要根據工藝的要求合理選擇一定粒度的填料。

用作不飽和聚酯樹脂SMC的填料，一般采用重質碳酸鈣的粉體，其特點是：顆粒形狀不規則，是多分散粉體；粒徑分布較寬；粒徑大，平均粒徑一般為5～10μm。

氫氧化鋁的粒徑越小，比表面積就越大，阻燃效果也越好。阻燃用的氫氧化鋁粉多經過表面處理，且多與其他阻燃劑復配使用，因為單一的氫氧化鋁的阻燃性較差，達到一定阻燃級別所需的用量太大，從而會降低被阻燃材料的力學性能及其他有關性能。

氫氧化鋁對不飽和聚酯樹脂燃燒性能的影響：在不飽和聚酯樹脂（PC-H-1097鄰苯型）中添加不同量的氫氧化鋁，其澆鑄體的燃燒性能見表1-11。

氫氧化鋁加入量對樹脂糊黏度的影響見圖1-5。

另外硫酸鋇、高嶺土、滑石粉等也可用作SMC的填料。

（4）增稠劑　不飽和聚酯樹脂固化沒有B階段，要用作SMC的基體必須添加增稠劑。增稠劑是指在一定條件下，能夠與樹脂產生物理交聯作用，使樹脂的表觀黏度迅速增加的物質。增稠是制備SMC的關鍵技術之一。

可用作增稠劑的材料很多，有無機增稠劑，也有有機增稠劑。

①無機增稠劑　活性輕質氧化鎂用作不飽和聚酯樹脂的增稠劑，用量一般為樹脂質量的0.3%～3%。氧化鎂的制備方法不同，增稠活性往往差異很大，氧化鎂的活性對樹脂糊的增稠速率的影響（增稠劑用量同為樹脂質量的3%）見表1-12。

表1-12中數據表明：活性高的活性氧化鎂（碘吸附值為45.8mg/g）黏度達到7000Pa·s需要8h，而活性低的輕質氧化鎂（碘吸附值為31.15mg/g），則需要21h才能使樹脂黏度達到1300Pa·s，僅為前者的1/5。

增稠劑的增稠速率不僅可以通過控制增稠劑的加入量來調節，還可通過選用不同品種的增稠劑或混合增稠劑來調節和控制，以達到SMC所需的黏度（見表1-13）。

表1-13中，輕質MgO和CaO的用量分別為不飽和聚酯樹脂的1.8%和2.5%，該配方增稠顯著，特點是起始黏度低，抑制起始黏度增長的時間長，后期增稠快，是較理想的增稠體系，已獲得廣泛應用。

另外氫氧化鎂、氧化鈣、氫氧化鈣等也可用作樹脂的增稠劑。

②有機增稠劑　主要有結晶不飽和聚酯樹脂、甲苯二異氰酸酯（TDI）和聚合MDI等。

結晶不飽和聚酯樹脂的增稠是一種物理增稠過程。結晶不飽和聚酯樹脂的熔點一般為55℃左右，在這個溫度以上時，結晶不飽和聚酯樹脂熔化為液體，從而均勻地分散于整個SMC體系內以達到降低樹脂黏度和浸漬增強材料的目的。當冷卻至室溫，結晶不飽和聚酯樹脂又恢復至固態相，從而使SMC達到“機械增稠”而不粘手的目的。整個增稠過程需要使預混料保持在55℃以上。采用結晶不飽和聚酯樹脂增稠劑的SMC配方見表1-14。

（5）引發劑　SMC的固化還是要依賴于引發劑的作用，主要應用的引發劑有過氧化苯甲酸叔丁酯（TBPB）、過氧化苯甲酰（BPO）、過氧化二異丙基苯、異丙基苯過氧化氫、1，1-雙（過氧化叔丁基）-3，3，5-三甲基環己烷、2，5-二甲基-2，5-二（叔丁基過氧）己烷（AD）、2，5-二甲基-2，5-雙（過氧化苯甲酰）己烷、2，5-雙（2-乙基己酰過氧化）2，5-二甲基己烷等。

（6）稀釋劑　樹脂黏度較大時給成型加工帶來困難，而稀釋劑的主要作用是降低基體樹脂的黏度，使基體樹脂具有良好的潤濕和浸透纖維的能力。酚醛樹脂常用乙醇為稀釋劑，不飽和聚酯樹脂的常用稀釋劑為苯乙烯，前者為非活性稀釋劑，不參與樹脂固化反應，后者是活性稀釋劑，參與樹脂固化反應。

（7）阻聚劑　常用的阻聚劑有對叔丁基鄰苯二酚、2-叔丁基對苯二酚及2，6-二叔丁基對甲酚等。

（8）低收縮劑　低收縮添加劑/低輪廓添加劑是SMC/BMC生產過程中一種非常重要的關鍵原材料。普通不飽和聚酯樹脂固化時體積收縮率達7%～10%。對SMC來說，加入熱塑性樹脂可以改善預浸料的工藝性，減少縮孔，避免預浸料壓制過程中產生樹脂堆積和制品開裂，從而達到降低收縮率的目的。適當選用低收縮添加劑可使樹脂壓制過程中收縮量降至接近于0。常用的低收縮劑有低密度聚乙烯粉、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯和飽和聚酯等。

（9）潤濕分散劑　潤濕與分散是兩種不同的作用，但有時往往是由同一種物質所完成，有潤濕作用的物質往往也具有分散作用，故有時也統稱潤濕分散劑。

加入填料會使樹脂糊的黏度升高。BYK的潤濕分散劑能使填料的加入方便快捷并降低樹脂糊的黏度。其結果是高填料填充量成為可能。低黏度的樹脂糊可加快對玻璃纖維的浸潤性，如PS或SBS與UP樹脂不相容會造成樹脂糊中的相分離。使用BYK的助劑，既可提高兩相的相容性，又能在儲存和加工時穩定樹脂糊。潤濕分散過程為：①潤濕，②分散，③穩定。

1.1.3.2　SMC（片狀模塑料）成型

不飽和聚酯樹脂SMC是增稠劑、引發劑、交聯劑、低收縮添加劑、填料、內脫模劑和著色劑等混合成樹脂糊浸漬玻璃纖維短切原絲（原絲長度約25mm，含量約30%），并在兩面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆起來形成的片狀模壓成型材料。使用時，只需將兩面的薄膜撕去，按制品的尺寸裁切、疊層，放入模具中加溫加壓，即得所需制品。

酚醛SMC是在制造聚酯SMC的設備中制備的，制備工藝與聚酯SMC相似，且與聚酯SMC不相互作用。酚醛SMC制造后要在室溫下存放4d，以達到一定的稠度，不需要進行特殊熟化處理。同聚酯SMC一樣，酚醛SMC也需要兩層聚乙烯薄膜保護，而且在SMC料熟化后保護膜能夠容易地剝去。

SMC的工藝參數：幅寬0.45～1.5m；厚度1.3～6.4mm；纖維含量25%～35%；纖維長度12～50mm；纖維取向任意；聚乙烯薄膜厚度0.05mm；單重2～6kg/m2，一般為3～4kg/m2；樹脂糊浸漬黏度10～50Pa·s；樹脂糊涂覆量3～12kg/min。

（1）膠液配方

①不飽和聚酯樹脂　用作SMC的基體樹脂主要是不飽和聚酯樹脂，不飽和聚酯樹脂SMC的配方主要由三部分組成：一是不飽和聚酯樹脂膠液，除含有不飽和聚酯樹脂之外，還有增稠劑、引發劑、低收縮劑、內脫模劑、色漿，有的配方中還添加阻聚劑；另外就是填料和增強纖維。三者之間大約各占1/3。不飽和聚酯樹脂幾種典型的SMC配方見表1-15。

①聚苯乙烯溶液指40%的聚苯乙烯、苯乙烯溶液，即聚苯乙烯∶苯乙烯=40∶60，黏度為10200mPa·s。

在樹脂中加入異氰酸酯增稠劑，可以得到互穿聚合物網絡（IPN）使樹脂增稠，見表1-16。

②乙烯基酯樹脂　乙烯基酯樹脂糊配方見表1-17，圖1-6為生產車間實測樹脂糊增稠曲線。

③乙烯基酯樹脂與不飽和聚酯樹脂同時使用　乙烯基酯樹脂SMC壓制的產品與不飽和聚酯樹脂SMC壓制的產品相比較，力學性能提高了，但是表面質量較差，要提高其產品的外觀質量必須使用一些助劑，因此而提高了成本。現將乙烯基酯樹脂和不飽和聚酯樹脂混合使用，當提高不飽和聚酯樹脂含量，制品表面質量提高，但是制品力學性能有所下降，調節兩種樹脂的比例，使其既能滿足制品的外觀要求，也能滿足制品的性能要求。以乙烯基酯樹脂∶不飽和聚酯樹脂=40∶40為例，其樹脂糊配方見表1-18，圖1-7為生產車間實測1 ? 配方樹脂糊增稠曲線。2 ? 配方添加1質量份的BYK-P9065，SMC模壓件的表觀質量有所改善，脫模方便，若配方中添加4質量份的BYK-P9065，就不需要再添加脫模劑，不僅可以脫模，而且模壓件外觀更加光亮。圖1-8為生產車間實測2 ? 配方樹脂糊增稠曲線。

按BMC組成，無捻粗紗切斷的長度為20mm及添加的纖維量符合BMC的要求，在SMC機組上制得短纖維SMC。用此方法制得的短纖維SMC，由于纖維與樹脂糊鋪放均勻，壓制成的制品表觀質量比采用捏合器攪拌方法制得的BMC好。若BMC需要量不是太大，在同一臺機組上生產，可節省另外設備的投資，而且該方法連續運行，降低了勞動強度，減少了操作人員。短纖維SMC樹脂糊的配方見表1-19，圖1-9為生產車間實測3 ? 配方樹脂糊增稠曲線，圖1-10為生產車間實測4 ? 配方樹脂糊增稠曲線，圖1-11為生產車間實測5 ? 配方樹脂糊增稠曲線。

④環氧樹脂膠液組成及配比

a.二異氰酸酯化合物對環氧樹脂有增稠的效果，隨著增稠劑用量的增加、異氰酸酯預聚體分子量的提高、環境溫度的上升、固體環氧樹脂加入量的增加，環氧樹脂增稠的速度加快。用TDI增稠環氧樹脂具有較好的熱流動性；隨閉模速度和環氧SMC黏度增加，片材流動所需變形功增加，所需模壓壓力增大。

b. MgO和α-甲基丙烯酸配合可增稠環氧樹脂，隨著MgO加入量的增加，環氧樹脂增稠的速度加快；MgO與α-甲基丙烯酸配比為3∶1時，增稠環氧樹脂的效果較好；推測環氧樹脂的增稠機理是α-甲基丙烯酸中的端羧基與氧化鎂反應，放出熱量促使其端羧基與環氧樹脂中的仲羥基反應，上述反應生成水產生的氫鍵和羰基與氧化鎂中的金屬原子形成絡合物，共同導致環氧樹脂的黏度增加。

⑤酚醛樹脂　對于PF-SMC這種半成品，既要具有足夠大的黏度以保持硬度，又要在高溫高壓下具有可變性和柔軟性，還要在儲存中保持穩定，也就是說，不能導致流淌樹脂，不能由于自聚的變化而產生硬化。氫氧化鈣和氧化鎂對酚醛SMC的增稠作用：UP-SMC的增稠一般用氧化鎂作增稠劑，其增稠分為兩個階段，即氧化鎂與不飽和聚酯中的羧基基團成鹽和配位反應生成配位絡合物。酚醛SMC的增稠是一個更復雜的問題，其增稠機理尚無詳細文獻報道。

實驗中所用酚醛樹脂含有3%的羧基基團，遠比不飽和聚酯的羧基含量低，雖然氧化鎂和氫氧化鈣能與酚醛樹脂中的羧基基團成鹽和配位反應形成配位絡化物，但只能達到部分增稠。而其余部分的增稠來自酚醛樹脂的羥基與鈣的絡合以及與填料表面的羥基形成的氫鍵。這樣最終形成一個大的準交聯網絡結構，從而達到整體增稠。

作者用KT-7209酚醛做了增稠試驗，KT-7209酚醛樹脂黏度為4000mPa·s（可能是放置時間較長，黏度偏大），在300g樹脂中加入39g氧化鎂增稠劑，手工攪拌均勻，其混合物黏度變化見表1-20。

酚醛片狀模塑料配方見表1-21。

注：1 ? 配方增稠時間：40℃/72h。

（2）樹脂糊的制備及上糊操作　樹脂糊的制備一般有如下三種方法。

①批混合法　批混合法是將計量后樹脂、低收縮劑、固化劑、顏料、脫模劑、填料等加入反應釜中攪拌均勻，最后加入增稠劑攪拌10min，黏度一般控制在30～50Pa·s。要求增稠劑加入30min后黏度低于最大允許值。用批混合法制成的樹脂糊的儲存壽命受增稠黏度限制，時間過長樹脂開始快速增稠，影響對玻璃纖維的浸漬。但設備造價低，適于小批量生產。

②批混合/連續混合法　該工藝的特點是用兩個混料釜系統混合：一個釜里裝不飽和聚酯樹脂、低收縮添加劑、引發劑、脫模劑和填料；另一個釜里裝載體樹脂、著色劑、增稠劑。生產時，用計量泵通過混合器進行混合。

③連續混合法　連續混合法是將樹脂糊分成兩部分單獨制備，然后通過計量裝置進入靜態混合器。混合均勻后連續喂入到SMC成型機的上糊區。在雙組分配制中，A組分含有樹脂、引發劑和填料。B組分含有惰性聚酯或其他載體、增稠劑和少量作懸浮體用的填料（見圖1-12）。

1—帶擠壓卸料頭的旋轉供料器；2—預混合供料器；3—帶攪拌器的下料斗；4—脈動料斗；5—帶式混合器；6—計量泵；7—樹脂泵；8—引發劑儲箱；9—泵；10—冷卻器；11—反應釜；12—樹脂泵

（3）上糊量控制　上糊量指SMC每平方米面積所需樹脂糊質量。刮板與聚乙烯薄膜間的距離，是控制上糊量的主要方法。下薄膜上的樹脂糊量由刮刀來控制，刮刀放置在薄膜兩邊的支座上，通過升降刮刀來控制與薄膜的間隙。單位面積樹脂糊的質量和單位面積SMC的質量是通過負載傳感器的數字顯示的。數據精確至1%。產生的信號又可自動反饋調節刮板以得到單位面積預定的樹脂糊質量。

（4）玻璃纖維的切割及沉降（見圖1-13）　將SMC用短切玻璃纖維引入三輥切割器切割成要求長度而成，產生的短切玻璃纖維依靠其自重，在沉降室內自然沉降。為使短切玻璃纖維沉降均勻，在切割下可設置相應裝置或吹入空氣，切割器的寬度應大于片材的幅寬，并可根據工藝要求設置切割器，連續玻璃纖維的進料速度（切割速度）一般以80～130m/min為宜，過快易使纖維產生靜電，嚴重影響短切玻璃纖維的均勻分布；過慢則粗玻璃纖維紗分散性不好，并降低生產效率，解決靜電相應的方法有嚴格控制切割區域的溫度和相對濕度（要求RH 50%～65%）、在浸潤劑中加入抗靜電劑、在切割器及纖維導入設備上安裝靜電消除器等。

另外紗團數z越多，沿刀輥軸向紗的排布越均勻，越有利于纖維的均勻分布，但它受到設備結構限制。紗團的計算公式為：

z=（1000v主kk1k2b）/（k3v切）=（1000v主kk1k2b）/（k3πDn切）　　（1-1）

式中　v主——片材生產車速，m/min；

b——SMC片寬，m；

D——切割輥直徑，m；

k——纖維支數；

n切——切割輥轉速，r/min；

k3——纖維股數。

（5）浸漬和壓實　為使纖維被樹脂浸透、驅趕氣泡和使片狀模塑料壓實成均勻的厚度，有兩種浸漬壓實結構，即多滾筒的環槽壓輥式與雙層金屬網帶式。

①環槽壓輥式浸漬裝置　環槽壓輥式浸漬壓實機構由一系列上、下交替排列的成對滾筒組成。每對滾筒的上壓輥（小輥）外表帶有環槽，下輥（大輥）外表面是平的。于是，當片料通過滾筒時，在環槽的凸凹部分別形成高、低壓區。由于相鄰兩個槽輥的環槽是錯開的，這樣片料在通過下對輥時，低壓區逐漸變成高壓區。如此反復數次，使物料沿滾筒軸向來回流動，反復擠壓混合，起到均勻混合和充分浸漬的作用。

②雙層金屬網帶式浸漬裝置　上下薄膜夾帶SMC料進入兩個同步運行的金屬網之間，上下網帶分別有主動輥拖動和張緊輥張緊，位于網帶外側布有上下壓輥，張緊輥和壓輥均為主動輥，下壓輥可以上下移動，當下壓輥提起時，使網帶和SMC料呈波浪形不斷前進，物料在網帶的壓力和不斷搓動下達到充分的浸漬。

（6）收卷、熟化與存放

①熟化條件　當SMC片材收卷完成后，一般要經過一定的增稠時間（熟化）后才能使用，熟化目的是除去大部分揮發物，降低壓制時模壓料的流動性、模壓制品的收縮率，增加尺寸穩定性等。熟化室溫度為45℃，乙烯基酯放置24h。目前也有在SMC機組上增設增稠區域或采用一些新型的增稠劑，SMC制備成片材后即可進行壓制。

PF-SMC熟化：生產出的PF-SMC需要在30～70℃的恒溫內經過24～100h的熟化處理，至物料不粘膜為止。與UP-SMC一樣，熟化要適當，防止硬化影響加工制品。熟化應仔細管理，作為PF-SMC質量管理點。PF-SMC在儲存中也稍微進行縮合反應及固化，在10℃低溫環境下保存，在3個月內能夠保持容易使用的硬度。NR9440酚醛樹脂熟化時間是40℃下24～36h。

②熟化程度測定　SMC熟化程度有的廠家仍采用針入度法測量；有的廠家是將同批樹脂糊用聚乙烯薄膜包裹，到時測黏度。

1.1.3.3　TMC（厚片模塑料）

TMC組成與制作同SMC類似。SMC一般厚0.63cm，而TMC厚度達5.08cm。由于厚度增大，纖維隨機分布，從而增強了物料混合效果，提高了流動性，改善了浸透性。由于聚乙烯薄膜用量的減少，從而降低了模塑料成本。TMC自1976年出現以來，已成為比SMC與BMC應用范圍更廣的模塑料。

TMC成型工藝是玻璃纖維粗紗由切割輥定長切割，通過料斗下部的擋板落到浸漬輥上，樹脂糊通過計量泵送到浸漬輥的表面，使樹脂與纖維在浸漬輥上混合，并被兩個快速反向轉動的輥子捏合。兩輥的間隙直接影響纖維的浸漬效果。一般在捏合后，纖維已經被浸透。工藝要求纖維的長度為6～50mm。浸漬纖維與樹脂的比例由浸漬輥轉速控制。預浸纖維離開浸漬輥的捏合區域后，由離浸漬輥很近的均勻轉動的兩個刮輥刮下。刮輥直徑為100mm，高速轉動產生離心力，把混合料放到下面的薄膜上。混合料隨薄膜移動，并由另外一薄膜覆蓋上，然后進入壓實區域，壓平后成為片材。薄膜的運行速度控制TMC的厚度，TMC較SMC厚得多，不易收卷，因此，在機器的末端將TMC按照一定長度切斷，包裝成箱。TMC生產設備面積很小，因此，大大減少了苯乙烯的揮發（如圖1-13所示）。

1—玻璃纖維粗紗；2—切斷器；3—短玻璃纖維粗紗；4—浸漬輥；5—樹脂糊；6—刮料輥；7，9—聚乙烯薄膜；8—TMC混合料；10—TMC模塑料

1.1.3.4　HMC（高強模壓料）

高強模塑料（HMC）的顯著特色是采用韌性好的玻璃纖維，且含量高，通常為40%～60%，在樹脂糊中使用了乙烯基酯樹脂，其制品具有高的力學性能，一般為SMC的2倍，耐化學藥品性優良。美國匹茲堡玻璃板（PPG）工業公司HMC與一般SMC比較見表1-22。

HMC配方見表1-23，圖1-14為生產車間實測HMC配方樹脂糊增稠曲線。

上述配方樹脂糊對玻璃纖維浸透性較好，片料厚度均勻，玻纖含量比較合適。由于玻纖含量達到50%以上，材料的彎曲和沖擊強度比常規SMC提高50%，但由于玻纖含量較高，材料的流動性不佳，不太合適壓制型腔復雜的產品，同時由于玻纖含量高，模壓時需要用較高的壓力，對模具的要求也較高。

1.1.4　懸浮浸漬法

將粉末（或纖維）狀樹脂和6～25mm的短切玻璃纖維在攪拌器內加水及泡沫懸浮劑（絮凝劑）攪拌成均勻的懸浮料漿，用泵輸送到細密的傳送網帶上，經真空減壓脫水，形成濕氈，再經干燥，收卷切斷為干氈卷，其厚度為1.5～4mm。這種干氈可以直接裝模，在對模中壓制成制品，也可以在連續復合機上壓制成片狀模型料。工藝過程如圖1-15所示。

1—拌漿槽；2—泵；3—漿槽；4—漿料；5—真空脫水器；6—噴黏結劑；7—烘箱；8—坯料；9—加熱加壓器；10—片狀模塑料

該生產工藝的特點是纖維和樹脂分布均勻，纖維含量為20%～70%，產品厚度為1.27～6.35mm，此法除用玻璃纖維外，還可以用碳纖維等其他纖維。

1.1.4.1　玻璃纖維增強聚丙烯和PET

懸浮浸漬法生產玻璃纖維增強聚丙烯和PET片材工藝過程如下。

①聚丙烯粉末與異丙醇進行混合以增加其在水中的分散性。當粉末被異丙醇充分浸潤后，將等量的水加入混合物中，使其具有可灌注性。使用PET粉末時，則不需要使用異丙醇。

②芳族聚酰胺漿料分散在水中，濃度為4g/L，進行10min的高速混合。典型的纖維長度為2mm，有效直徑可達到20μm。

③混合3min后，將浸潤的聚合物粉末加入芳族聚酰胺漿料混合物中。

④最后將玻纖和預分散好的漿料聚合物添加至裝有750L、30℃水，容積為2000L的混合槽中。漿料中固體的總含量范圍在4.6～5.3g/L，或接近0.5%總量。隨后漿料被泵送至傾斜線纜機的混合頭中，不斷攪拌，保持分散狀態。連續經過濾網進入混合頭，速度為1m/min。過濾出的基材在150℃的爐中干燥，制成0.62mm厚的片材。

1.1.4.2　長碳纖維增強聚苯硫醚

長碳纖維增強聚苯硫醚實驗室制備方法：以12L水為介質，稱取一定質量的碳纖維（12K-T700）和聚苯硫醚纖維（200D/50f）放入帶有攪拌裝置的容器內，開啟攪拌，設置攪拌轉速為200r/min，當攪拌速度穩定后，慢慢加入纖維和分散劑，攪拌15min后快速排盡水，獲得混合纖維坯料。將混合坯料置于110℃的烘箱內干燥12h即可。

1.1.5　造粒

1.1.5.1　短纖維粒料制備

短纖維粒料中的纖維是均勻分布在樹脂基體中，適用于柱塞式注射成型機和形狀較復雜的制品生產，纖維在制品中的長度一般為0.2～1mm。

（1）原材料

①增強材料　用于增強熱塑性塑料的短切纖維有玻璃纖維（直徑為10～20μm）、碳纖維、芳綸纖維和晶須等。

a.擠出與注塑工藝用無捻粗紗　表1-24列出了巨石集團有限公司生產的熱塑性塑料用無堿玻璃纖維無捻粗紗（纖維表面涂覆硅烷基浸潤劑）的品種、性能及應用。

①巨石集團有限公司2015年復合材料展覽會產品說明書。

b.短切原絲在熱塑性樹脂中的應用　巨石集團有限公司生產的熱塑性塑料用無堿玻璃纖維短切原絲系采用硅烷基偶聯劑、專用浸潤劑配方，具有與PA、PBT/PET、PP、AS/ABS、PC、PPS/PPO、POM、LCP等基體樹脂良好的相容性，優良的集束性和流動性，良好的成型加工性能，可賦予復合材料優異的力學性能和表面狀態，增強熱塑性塑料用無堿玻璃纖維短切原絲的品種有巨石集團有限公司的560A、568H、534A、508A、508H、540H、510、510H、500和584等，PPG公司的HP3299、HP3540、HP3610和HP3786等。

②基體樹脂　幾乎所有的熱塑性塑料都可以用纖維增強。對于熔融溫度較低的熱塑性塑料，如聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等，可直接將其加溫熔融，連續纖維束喂進雙螺桿擠出機內與熔融態樹脂混合后擠出，由切割機切斷，長度一般為3～6mm，纖維太長則使后面的注射成型困難。纖維含量有20%、30%和40%等。

熔融浸漬要想使高黏度的熔融態樹脂（黏度高達103Pa·s以上）在較短的時間內完全浸潤纖維是困難的。要獲得理想的浸潤效果，就要求樹脂的熔體黏度足夠低，且在高溫下足夠長時間內穩定性好。因而聚苯硫醚（高溫易氧化交聯）、聚醚砜（熔體黏度高）等樹脂實際上難以采用這種方法預浸。

短切玻璃纖維增強聚丙烯，采用通常的成型方法，玻璃纖維長度大約為0.3～0.6mm；擠出造粒玻璃纖維長度為0.5～1.0mm。將聚丙烯（熔體流動速率=3～13g/10min）與玻璃纖維混合均勻，切粒即得增強聚丙烯。

（2）粒料生產工藝

①單螺桿擠出機　此法是將短切玻璃纖維原絲與樹脂按設計比例加入到單螺桿擠出機中混合、塑化、擠出條料，冷卻后切粒。對于粒料樹脂，要重復2～3次才能均勻。對于粉狀樹脂，則可一次擠出造粒（生產工藝過程如圖1-16所示）。此法的優點是：纖維和樹脂混合均勻，能適應柱塞式注射機生產。其缺點為：玻璃纖維受損傷較嚴重；料筒和螺桿磨損嚴重；生產速度較低；勞動條件差，粉狀樹脂和玻璃纖維易飛揚。

1—玻璃纖維紗錠；2—切割器；3—加料斗；4—計量器；5—混料斗；6—擠出機；7—切粒機

②單螺桿排氣式擠出機　此法是將長纖維粒料加入到排氣單螺桿擠出機中，回擠一次造粒。如果粒料中揮發物較少，則可用普通擠出機回擠造粒。

此法的優點是：生產效率高；粒料質地密實，外觀質量較好；勞動條件好，無玻璃纖維飛揚。缺點是：用長纖維粒料二次加工，樹脂老化概率增加；粒料外觀及質量不如雙螺桿排氣式擠出機造粒好。如果考慮到長纖維造粒過程，其工序多，勞動生產率低。此法對設備要求不高，國內采用的廠家較多。

③雙螺桿排氣式擠出機（如圖1-17所示）　此法是將樹脂和纖維分別加入雙螺桿排氣式擠出機的加料孔和進絲口，玻璃纖維被左旋螺桿及捏合裝置所破碎，在料筒內纖維和樹脂混合均勻，經過排氣段除去混料中的揮發性物質，進一步塑煉后經口模擠出料條，再經冷卻、干燥（水冷時用），然后切成粒料。粒料中的纖維含量，可由調整送入擠出機的玻纖股數和螺桿轉速來控制。單螺桿擠出機主要是靠機頭壓力產生均質熔體，雙螺桿擠出機完全是靠螺桿作用使樹脂充分塑化，并與纖維均勻復合（圖1-18）。因此，它除具有排氣式單螺桿擠出造粒的優點外，可比單螺桿擠出機更有效地擠出造粒和利用松散物料。

1—料斗；2—料筒；3—螺桿；4—節流閥；5—排氣口；6—真空泵；7—機頭；8—口模；9—柵板；10—真空泵；11—冷凝器

1—計量帶式給料器ZSK/V；2—熱塑性塑料；3—玻璃纖維粗紗；4—排氣；5—條模；6—水浴；7—料條切粒機

④造粒機頭　按造粒機頭的結構不同可分為如下幾類。

a.帶自動壓緊裝置的造粒機頭　這種機頭的刀架后面設有彈性裝置，可自動壓緊刀架，壓力大小可以通過螺桿來調節。

b.錐形流道造粒機頭　這種機頭的流道形式為錐形，所以稱為錐形流道造粒機頭。

c.圓形造粒機頭　這種機頭的外形為圓形，所以稱為圓形造粒機頭。

d.芯棒式造粒機頭　這種機頭的內部設有芯棒結構，所以稱為芯棒式造粒機頭。

按機頭內的壓力大小可分為：低壓機頭（其料流壓力小于4MPa）。中壓機頭（其料流壓力在4～10MPa）和高壓機頭（其料流壓力大于10MPa）。

⑤切粒機　根據粒料相同的冷卻方式，切料裝置與機頭配合各異，其造粒工藝流程與產量也不相同，有如下兩種切粒方法。

a.拉條切粒　這是擠出造粒中最簡單、產量較低的造粒方式，適合于試驗。其工藝流程如下：

擠出機→濾板與濾網→拉條機頭→風冷或水冷卻→旋轉刀切粒→圓柱形顆粒料

b.模面切粒

（3）實用舉例

①阻燃聚丙烯塑料粒料　其配方見表1-25。

②阻燃、抗靜電玻璃纖維增強尼龍6粒料

a.原材料與配方　所用原材料與配方見表1-26。

b.主要設備　雙螺桿擠出機：TSE-45型；高速混合機：SHR-100A。

c.制備工藝　按表1-26給出的配比稱量所需的原材料，然后依次倒入高速攪拌機中，高速攪拌10～30s，用雙螺桿擠出機按表1-27所列的擠出工藝參數擠出、造粒。

③PET/玻纖注塑專用料

a.配方（見表1-28）

b.制備工藝　先在高速混合機內加入PET切片、改性劑和各種助劑，混合均勻后取出，配以一定比例的玻纖在雙螺桿擠出機上擠出，擠出料經水冷造粒。擠出工藝參數：塑化熔融溫度240～275℃；喂料速度10～12r/min；螺桿轉速100～120r/min；切粒速度300～500r/min。

c.性能　表1-29列出了不同玻纖含量的PET/玻纖注塑專用料的性能。

④PBT節能燈專用料

a.配方（見表1-30）

b.制備工藝　將烘好的PBT、增韌劑、遮光劑、阻燃劑等經高速混合機混勻后，置于加料器中，定量從第一進料口加入，PBT專用玻璃纖維從第二加料口引入，在溫度為220～230℃、螺桿轉速為160～230r/min下，經雙螺桿擠出機共混擠出、冷卻、切粒得到遮光型阻燃增強PBT，即PBT節能燈專用料。

c.性能　PBT節能燈專用料綜合性能較好（見表1-31）。

⑤聚苯硫醚（PPS）/玻璃纖維粒料　制備聚苯硫醚（PPS）/玻璃纖維料粒應選用高溫型、耐磨、耐腐蝕材質制造的雙螺桿擠出機，其典型制備工藝見表1-32，纖維增強PPS樹脂性能見表1-33。

①R-4，G-6為菲利浦石油公司產品。

②GL-50-001為美國Polymer Composites公司產品。

⑥碳纖維粒料制造工藝　集束碳纖維經切斷機切短到3～7mm長，加入到擠出機的加料斗，與熱塑性樹脂粒料定量混合，然后進入擠出機，在出口被切粒機切成所需長度的碳纖維增強塑料粒料。碳纖維的集束劑很重要，使其成束，便于控制切短長度，切短后又容易開纖，使其具有流動性，防止堵塞料斗。切短碳纖維與熱塑性樹脂粒料混合后，加入螺桿擠出機，使其充分混合均勻，采用雙螺桿擠出機效果較好。

1.1.5.2　長纖維增強熱塑性塑料粒料制備（LFT-G）

長纖維增強熱塑性塑料（long-fiber reinforce thermoplastic，LFT）粒料是指將連續玻璃纖維用熔融的熱塑性樹脂充分浸漬后，通過定型模頭，拉出成棒狀或帶狀，切成不同長度（一般為11～25mm）的纖維增強粒料。與傳統的短纖維增強材料的生產方法不同，用這種方法生產的長玻璃纖維增強材料，由于玻璃纖維沒有通過擠出機的混煉過程，不會因為螺桿的剪切作用而被切短，因此纖維的長度與所切粒子的長度一樣，可達到能夠注射成型的最大長度，通過采用合適的注射成型工藝，制品中的玻璃纖維長度仍然可以保持在3～5mm的長度（短玻璃纖維僅有0.2～0.7mm）。

（1）原材料

①增強材料　LFT用無堿玻璃纖維直接無捻粗紗（纖維表面涂覆硅烷基浸潤劑）。

②基體樹脂　主要是聚丙烯、聚氯乙烯、尼龍和ABS樹脂。

（2）主要設備　造粒需要的設備有擠出機、紗架、機頭、牽引機和切粒機等。

①機頭　生產長纖維粒料的機頭由型芯、型腔和集束裝置三部分組成（見圖1-19）。玻璃纖維通過型腔中的導紗孔進入機頭型腔與熔融的樹脂混合。為了使樹脂能充分浸漬纖維，機頭內設有集束板或集束管，使熔融樹脂進一步浸透纖維，成為密實的纖維樹脂混合料條。

1—送絲孔；2—型芯；3—熔融樹脂；4—型腔；5—集束裝置；6—出料口

②牽引和切粒　牽引和切粒一般是在一臺機器上完成。牽引機構是由兩對牽引輥完成，第一對牽引輥的牽引速度比第二對輥低，從而保證兩道牽引輥之間有一定的張力，防止料條堆積，但張力不能過大，否則會將料條拉斷。

造粒是用切刀將料條連續不斷地切成所需要長度的粒料。切刀分滾切式和剪切式兩種。一般塑料造粒，多選用滾切式切刀；生產增強粒料時，則需要選用剪切式切刀。因料條中的玻璃纖維用滾切式切刀不容易切斷，常從粒料中拉出。增強粒料中玻璃纖維硬度較大，因此，刀具必須鋒利、耐磨。常選用高速工具鋼制造。如選用W18Cr4V2工具鋼。

上海杰事杰公司楊桂生等研制的新型切粒機，主要是由下列部件組成：位于轉軸端上的動刀盤上裝有動刀；與動刀盤位置相對的定刀座上設有進料輥、進料口和定刀刀片，定刀座上具有可沿動刀盤的中心軸方向調節定刀座位置的調節螺母；具有兩個進料口；定刀刀片設置在每個進料口的一側，其刀口方向與動刀旋轉方向相反；動刀盤上設有3～24把沿其中心軸呈放射狀排列的動刀。圖1-20為切粒機轉盤和進料結構示意圖。

1—工作面；2—轉動軸；3—動刀盤支座；4—固定螺釘；5—動刀盤；6—動刀；7—定刀支座；8—導向板；9—進料輥；10—進料輥支架；11—定刀支座調節螺釘；12—定刀支座固定螺釘

（3）制造工藝　連續玻璃纖維無捻粗紗通過特殊模頭，同時向模頭供入由螺桿擠出熔融樹脂，在模頭內無捻粗紗與熔融樹脂接觸被強制散開，受到熔融樹脂充分浸漬后，使每根纖維被樹脂包覆，經冷卻后，再切成較長的粒料（11～25mm）。

制造長纖維料粒的設備有立式和臥式兩種。立式造粒設備的擠出機置于混凝土高臺上，包覆機頭出口垂直向下，如圖1-21所示。由牽引滾筒卷取料條，然后再送至切粒機切粒，因而它的造粒為間歇式。臥式布置是將包覆機頭出口呈水平方向放置，如圖1-22所示。由于擠出機放在平地，操作較方便，料條是通過牽引輥直接喂入切粒機切粒，所以它的造粒是連續的。

1—玻璃纖維；2—送絲機構；3—電動機；4—無級變速箱；5—牽引滾筒；6—機頭；7—冷卻水；8—料條；9—送至切粒機；10—擠出機

1—玻璃纖維；2—送絲機構；3—擠出機；4—機頭；5—牽引輥；6—水冷或風冷；7—切粒機

（4）實用舉例

①長纖維增強ABS粒料制備　將干燥后的ABS、增韌劑、相容劑和抗氧劑按一定配比在高速混合機中混合均勻，然后在雙螺桿擠出機上擠出（螺桿轉速為200r/min，1～6區溫度分別為190℃、195℃、215℃、215℃、225℃、225℃），長玻纖進入特殊的浸漬口模，浸漬溫度為250℃，在口模內完成樹脂對玻纖束的浸漬，經冷卻、切粒制得長玻纖增強ABS粒料。

用連續纖維無捻粗紗與熱塑性塑料通過擠出、造粒或制片方法制成粒料半成品，再經注射成型（LFT-G）或模壓成型（LFT-D）為制品。長纖維粒料長度為12mm以上（一般為12～25mm），纖維長度與粒料相當。經過注射或模壓之后，最終制品內的纖維平均長度仍然不低于4mm（注塑制品中纖維長度約4～6mm，壓塑制品中纖維長度約20mm）。纖維含量可達20%～60%，最常用的為40%和50%。

②長纖維增強PBT粒料制備　PBT樹脂120℃烘干2h，將烘干的PBT、AX8900、抗氧劑及其他加工助劑按照一定配比在高速混合機中混合均勻，再在SJSH-30型雙螺桿擠出機中熔融擠出，在擠出機機頭處引入經熱風處理過的LFT玻纖，通過自制的浸漬機頭制成連續長玻纖浸漬PBT復合材料，冷卻，風干造粒，擠出溫度為220～240℃，浸漬機頭溫度為245℃，切粒長度為15mm。

③玻璃纖維增強聚氯乙烯窗框

a.原材料與配方（見表1-34）。

b.設備及工藝條件。

ⅰ.設備：捏合機，GH200A型，北京塑料機械廠；塑煉機，SK-550型，大連橡膠塑料機械廠；切粒機，JL-240型，上海輕工機械公司。

ⅱ.工藝條件見表1-35。

c.制備工藝

ⅰ.制備工藝流程　配料→高速混合→雙輥煉塑→雙輥拉片→切料

ⅱ.原料預處理

（ⅰ）玻璃纖維處理　用玻璃纖維切碎機將玻璃纖維切成4～6mm長的短纖維，呈絨毛狀，然后用環氧硅烷進行偶聯處理，以增大與PVC樹脂的密合性。

（ⅱ）云母處理　采用直徑為20μm的云母片，用氨基硅烷進行偶聯處理，以增大與PVC樹脂的密合性。

（ⅲ）碳酸鈣處理　采用粒徑為0.08mm的輕質碳酸鈣，用硬脂酸進行表面處理，以增大與PVC樹脂的密合性。

④玻璃纖維/碳纖維增強酚醛粒料制備

a.制備工藝

粗紗→浸膠→預烘→集束→烘干→固定束形→冷卻→牽引→切粒。

b.工藝參數（見表1-36）

1.1.6　原位成纖復合材料制備

原位成纖是指復合材料中的纖維并不是預先紡制的，而是在擠出、注塑等加工過程中“就地”形成，即分散相在連續相中由于受到剪切、拉伸作用而發生形變、聚結，形成微纖，其直徑分布在10μm左右。

1.1.6.1　PP/活性PA66（α-PA66）原位成纖復合材料粒料制備

將PP與α-PA66按75∶25的配比混合均勻，在雙螺桿擠出機（螺桿直徑為21.7mm，長徑比為40，圓形口模直徑為3mm）中熱機械熔融共混擠出，擠出物通過牽引機進行拉伸，通過調整牽引輥的轉速可以實現不同的拉伸比（口模的橫截面面積與擠出物的橫截面面積之比），本工藝試樣拉伸比為8。拉伸后的料條在冷水（約15℃）中冷卻，最后切粒。擠出機從加料段到口模的溫度：265℃/275℃/280℃/280℃/275℃；主螺桿轉速：90r/min。

1.1.6.2　PA11/PP原位成纖復合片材制備

將PA11在鼓風干燥箱中80℃恒溫干燥12h。干燥后將PP、PA11粒料按質量比90∶10混合均勻，經聚合物微納疊層共擠裝置中擠出，擠出溫度為240℃，螺桿轉速230r/min，喂料頻率15r/min，牽引輥電動機轉速45r/min，制得原位成纖復合片材。