碳纤维片状模塑料
复合材料结构及其成型原理
碳纤维复合材料(西北工业大学机电学院, 陕西西安710072) 摘要：碳纤维复合材料与金属材料相比，其密度小、比强度、比模量高，具有优越的成型性和其他特性，具有极大的发展潜力。
本文介绍了碳纤维复合材料的特点及其应用，总结了碳纤维复合材料的成型工艺及每种成型工艺的特点，并从材料和成型两个方面指出了它的发展方向。
关键词：复合材料；碳纤维；成型工艺；工艺流程Carbon Fiber Reinforce Plastic(School of Mechatronics , Northwestern Polytechnical University, Xian710072, China)Abstract: Compared to metals, carbon fiber reinforce plastic has great potentialfor development with lower density, higher specific strength and modulus, and excellent moldability and other characteristics. This article describes the characteristics and applications of carbon fiber reinforce plastic and sum up the manufacturing process of carbon fiber reinforce plastic and their characteristics. Finally, this article points out the development of carbon fiber reinforce plasticfrom two aspects: material and manufacturing proces.sKey words: composites; carbon fiber; manufacturing process; process1引言纤维增强塑料是工程塑料应用的一种重要形式，而碳纤维复合材料就是其中的佼佼者，它以其所具有的低密度、高比强度、高比模量和优越的成型性和其他物理、化学特性在军事、航天、航空、电子等领域被广泛地应用，具有极大的发展潜力。
碳纤维片状模塑料要点
碳纤维片状模塑料(SMC)一、碳纤维片状模塑料片状模压料（Sheet Molding Compound, SMC）是由树脂糊浸渍纤维或短切纤维毡，两边覆盖聚乙烯薄膜而制成的一类片状模压料，属于预浸毡料范围。
是目前国际上应用最广泛的成型材料之一（属于原料范畴，类似于我们常用的预浸料）。
常用树脂有：不饱和聚酯树脂、环氧树脂等，其中不饱和聚酯树脂较为常用，现以其为例介绍如下：不饱和聚酯树脂，化工原料的一种，常用于物体表面加厚、固化，使用时如同刷油漆一般，层层加叠，固化过程释放苯乙烯等有害气体。
不饱和聚酯树脂是热固性树脂中最常用的一种，它是由饱和二元酸、不饱和二元酸和二元醇缩聚而成的线形聚合物，经过交联单体或活性溶剂稀释形成的具有一定黏度的树脂溶液，简称UP，这是不饱和聚酯树脂最大的优点。
可以在室温下固化，常压下成型，工艺性能灵活，特别适合大型和现场制造玻璃钢等制品。
力学性能指标略低于环氧树脂，但优于酚醛树脂。
耐腐蚀性，电性能和阻燃性可以通过选择适当牌号的树脂来满足要求，树脂颜色浅，可以制成透明制品。
品种多，适应广泛，价格较低。
缺点是固化时收缩率较大，贮存期限短。
环氧树脂较为熟悉，此处不再介绍。
分类方式1：常用碳纤维按纤维连续与否可分为短切纤维和连续型纤维，连续型纤维的性能好于短切纤维。
如所用树脂为乙烯基酯树脂，碳纤维为东丽12K PAN聚丙烯腈纤维，纤维长度为25mm，固化温度145°C-155°C，生产的SMC性能数据如表一所示；所用树脂为乙烯基酯树脂（属于变性环氧树脂，秉承了环氧树脂的优良特性，固化性和成型性方面更为出色），碳纤维为东丽12K PAN聚丙烯腈纤维，纤维为连续型，固化温度145°C-155°C，生产的SMC性能数据如表二所示。
表一：短切纤维SMC性能表二：连续型纤维SMC性能分类方式2：SMC作为一种新型材料，根据具体用途和要求的不同又发展出一系列新品种，如BMC、TMC、HNC、XMC等。
玻璃纤维增强塑料
玻璃纤维增强塑料一．什么是复合伙料指一种材料不克不及知足应用要求，须要由两种或两种以上的才料，经由过程某种技巧方法结合构成另一种能够或许知足人们需求的新材料，叫做复合伙料。
二．什么是玻璃纤维加强塑料（Fiber Reinforced Plastics）指用玻璃纤维加强，不饱和聚酯树脂（或环氧树脂；酚醛树脂）为基体的复合伙料，称为玻璃纤维加强塑料。
简称FRP 因为其强度相当于钢材，又含有玻璃纤维且具有玻璃那样的光荣;形体和耐腐化；电绝缘；隔热等机能，在我国被俗称为“玻璃钢”。
那个名称是原中国建筑材料工业部部长赖际发在1958年提出的一向延用至今。
三．FRP的全然构成基体（树脂）+ 加强材料+助剂+颜料+填料1．基体（树脂）：环氧树脂；酚醛树脂；乙烯基树脂；不饱和聚酯树脂；双酚A等2．加强材料（纤维）：玻璃纤维；碳纤维；硼纤维；芳纶纤维；氧化铝纤维；碳化硅纤维；玄武岩纤维等。
3．助剂：激发剂（固化剂）；促进剂；消泡剂；分散剂；基材润湿剂；阻聚剂；触边剂；阻燃剂等。
4．颜料：氧化铁红；大年夜红粉；炭黑；酞青兰；酞青绿等。
多半为色浆状况。
5. 填料：重钙；轻钙；滑石粉（400目以上）；水泥等。
PVC：聚氯乙烯，硬PVC和软PVC，硬PVC有毒。
PPR：聚丙烯。
PUR：泡沫。
PRE：聚苯醚。
尼龙：聚酰胺纤维。
FRP的成长过程：无法确信制造人。
四．FRP材料的特点：1．长处：（1）质轻高强：FRP的相对密度在1.5~2.0之间，只有碳钢的1/4~1/5然则拉伸强度却接近甚至跨过碳素钢，而强度能够与高等合金钢比拟，被广泛的应用于航空航天；高压容器以及其他须要减轻自重的成品中。
（2）耐腐化性好：FRP是优胜的耐腐化材料，关于大年夜气；水和一样浓度的酸碱；盐及多种油类和溶剂都有较好的抗击力，差不多被广泛应用于化工防腐的各个方面。
正在代替碳钢;不锈钢;木材；有色金属等材料。
（3）电机能好：FRP是优良的绝缘材料，用于制造绝缘体，高频下仍能保持优胜的介电性，微波透过性优胜，广泛应用于雷达天线罩；微波通信等行业。
SMC复合材料的应用和特点
SMC复合材料是Sheet molding compound的缩写，即片状模塑料。
主要原料由GF (专用纱)、UP (不饱和树脂)、低收缩添加剂，MD (填料)及各种助剂组成。
它在二十世纪六十年代初首先出现在欧洲，在1965年左右，美、日相继发展了这种工艺。
我国于80年代末，引进了国外先进的SMC生产线和生产工艺。
SMC复合材料及其SMC模压制品，具有优异的电绝缘性能、机械性能、热稳定性、耐化学防腐性。
所以SMC制品的应用范围相当广泛。
现在发展趋势是SMC复合材料最终取代BMC材料。
材料中以纤维增强材料应用广、用里大。
其特点是比重小、比强度和比模量大。
例如碳纤维与环氧树脂复合的材料，其比强度和比模量均比钢和铝合金大数倍，还具有优良的化学稳定性、减摩耐磨、自润滑、耐热、耐疲劳、耐蠕变、消声、电绝缘等性能。
石墨纤维与树脂复合可得到膨胀系数几乎等于零的材料。
纤维增强材料的另一个特点是各向异性，因此可按制件不同部位的强度要求设计纤维的排列。
以碳纤维和碳化硅纤维增强的铝基复合材料，在500C时仍能保持足够的强度。
材料成型工艺灵活，其结构和性能具有很强的可设计性。
用模具一次成型法制造各种构件，可提高结构强度，通过纤维种类和不同排布的设计，可提高构件不同部位的性能。
通过调节复合材料各组分的成分、构成及排列方式，既可使构件在不同位置承受不同的作用力，还可制成兼有刚性、韧性和塑性等矛盾性能的复合材料多功能产品，这些都是传统材料所不具备明显海洋气候的地下环境时其腐蚀危害更为明显，再加上地铁工程的杂散电流腐蚀，大大降低了金属材料的使用年限。
的优点。
复合材料疏散平台与电缆支架的应用技术中，复合材料性能的“可设计性”起到很大作用。
杭州金盟道路设施有限公司是一家专注于复合材料检查井盖以及复合材料整体技术解决方案的国家高新技术企业。
在SMC复合材料的应用中我们也有丰富的经验，如果想了解更多复合材料产品，可以登录我们官网咨询。
碳纤维
碳纤维碳纤维（carbon fiber，简称CF），是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。
它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。
碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。
它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
碳纤维具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。
良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。
碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维。
其中含碳量高于99%的称石墨纤维。
碳纤维的微观结构类似人造石墨，是乱层石墨结构。
碳纤维各层面间的间距约为3.39到3.42A，各平行层面间的各个碳原子，排列不如石墨那样规整，层与层之间借范德华力连接在一起。
通常也把碳纤维的结构看成由两维有序的结晶和孔洞组成，其中孔洞的含量、大小和分布对碳纤维的性能影响较大。
当孔隙率低于某个临界值时，孔隙率对碳纤维复合材料的层间剪切强度、弯曲强度和拉伸强度无明显的影响。
有些研究指出，引起材料力学性能下降的临界孔隙率是1%-4%。
孔隙体积含量在0-4%范围内时，孔隙体积含量每增加1%，层间剪切强度大约降低7%。
通过对碳纤维环氧树脂和碳纤维双马来亚胺树脂层压板的研究看出，当孔隙率超过0.9%时，层间剪切强度开始下降。
由试验得知，孔隙主要分布在纤维束之间和层间界面处。
并且孔隙含量越高，孔隙的尺寸越大，并显著降低了层合板中层间界面的面积。
当材料受力时，易沿层间破坏，这也是层间剪切强度对孔隙相对敏感的原因。
另外孔隙处是应力集中区，承载能力弱，当受力时，孔隙扩大形成长裂纹，从而遭到破坏。
即使两种具有相同孔隙率的层压板（在同一养护周期运用不同的预浸方法和制造方式），它们也表现处完全不同的力学行为。
SMC材料
·低密度A级SMC
BACK
用于A级用途的传统SMC的密度为1.8～1.9,g/cm3，这比铝低30%， 比钢低75%，但在塑料材料中仍然较高。由于SMC制件比钢或铝制件更 厚，故其减重效果比这种密度应该获得的效果更小，所以厂商们致力 进一步减小SMC的密度。经典的方法是在SMC中添加空心玻璃微珠，使 其密度低达1.3,g/cm3。这种SMC已用来生产不暴露的轻荷载零部件。 然而，这种SMC不能用于上漆的外部部件，因为有些微珠在模压或打 磨处理时会破碎，导致表面光洁度不良。美国亚什兰公司以其增韧的 A级树脂为基体，开发了一种用低密度材料代替高密度碳酸钙填料的 配方。它使用一种粘土纳米填料来保持传统SMC的强度和刚度，而模 压件的密度为1.55,g/cm3，这种SMC既比钢材重量减轻35%～40%，又 不牺牲表面光洁度。这种材料特别引起了欧洲汽车和重卡制造商的兴 趣，因为他们特别重视车辆减重的价值，以致忽略了因使用纳米填料 而致使成本增高的不利。在北美汽车市场，如果燃料价格持续较高， 也会激起对这种SMC的兴趣。据悉目前超低密度的SMC密度为 1.05,g/cm3，是用31%玻璃纤维增强美国AOC公司的Atryl聚酯树脂制 成的。
·免漆SMC
BACK
长久以来，由于涂漆作业线投资高，制件内塑颜色就成 为汽车工业的目标。AOC和亚什兰公司都研发了无需油漆 就具耐受紫外线等耐候性的树脂体系。AOC公司考查了SMC 配方中的各个组分（树脂、低收缩剂、填料、颜料、脱模 剂等），每一组分都选用对紫外线最稳定的品种，然后再 致力把成本降到合理水平。该公司进行了广泛的加速气候 试验，模拟佛罗里达州和亚利桑那州的阳光曝晒，取得了 很好的结果。亚什兰公司把它的AROTRAN,800型树脂用于 免漆用途，采用30%和55%的玻璃纤维含量制作SMC，已积 累了多年经验。虽然这种SMC比不耐紫外线的产品稍微贵 一些，但因含各种添加剂和颜料，它对不想花钱安装涂漆 作业线的厂商还是很有吸引力。亚什兰的另一款免漆SMC （AROTRAN,805）是含30%～50%玻璃纤维的聚酯SMC，它显 示了更高的耐侯性能，据称是新一代的耐候性SMC，在氙 弧下暴露3,750,h的耐候试验证明了这种SMC的低收缩性， 表明它很适于皮卡车之类的非A级表面应用和非汽车的户 外应用。
片状模塑料(SMC)
片状模塑料（SMC）时间:2005-08-30关键词:片状塑料SMC来源：互联网一、 SMC简介片状模塑料（SMC），是一种干法制造不饱和聚酯玻璃钢制品的模塑料。
它在60年代初期首先出现在欧洲，在1965年左右美、日相继发展了这种工艺。
世界市场上的SMC大约在60年代末期即已初具生产规模，此后一直以每年20%～25%的增长速率快速增长，广泛应用于运输车辆、建筑、电子/电气等行业中。
SMC模压片材的组成如图1所示。
中间芯材是由经树脂糊充分浸渍的短切纤维（或毡）组成，上下两面用聚乙烯薄膜覆盖。
树脂糊里含有不饱和聚酯树脂、引发剂、化学增稠剂、低收缩添加剂、填料、脱模剂、着色剂等各种组分。
其生产与成型过程大致如下：短切原纱毡或玻纤粗纤铺放于预先均匀涂敷了树脂糊的PE 膜上，然后在其上覆盖另一层涂敷了树脂糊的PE膜，形成了一种"夹芯"结构。
它通过浸渍区时，树脂糊与玻纤（或毡）充分揉捏，然后收集成卷，进行必要的熟化处理。
所制成的片材达到不粘手后，即可按要求裁剪成一定尺寸,揭去两面的PE膜，按一定要求叠放于金属对模中加温加压成型。
二、 SMC应用领域：1、在汽车工业中的应用欧、美、日等发达国家已在汽车制造中大量采用SMC材料，涉及到轿车、客车、火车、拖拉机、摩托车，以及运动车、农用车等所有车种，主要应用部件包括以下几类：1）悬架零件前后保险杠，仪表板等。
2）车身及车身部件车身壳体、硬壳车顶、地板、车门、散热气护栅板、前端板、阻流板、行李舱盖板、遮阳罩、翼子板、发动机罩、大灯反光镜。
3）发动机盖下部件如空调器外壳、导风罩、进气管盖、风扇导片圈、加热器盖板、水箱部件、制动系统部件，以及电瓶托架，发动机隔音板等。
4）车内装饰部件门内饰板、车门把手、仪表盘、转向杆部件、镜子边框、座椅等。
5）其他如泵盖等电气部件，以及齿轮隔音板等驱动系统零件。
其中，尤以保险杠、车顶、前脸部件、发动机罩、发动机隔音板、前后翼子板等部件最重要，产量最大。
环氧树脂碳纤维复合材料模压制品冲击强度影响因素分析
碳纤维增强的环氧树脂片状模塑料（EP/CF⁃SMC）是由树脂糊浸渍短切纤维后，经模压工艺进行固化成型的复合材料。
EP/CF⁃SMC比强度高、耐腐蚀、绝缘强度好、表面光洁度高、外形尺寸稳定，且成型效率高、生产成本低，广泛应用于汽车、电力、建筑、航空航天等领域。
但其冲击强度差仍是难以忽略的缺点，因此提高EP/CF⁃SMC的冲击强度已经成为进一步提高其使用效能的关键。
目前，已有不少学者针对复合材料模压成型工艺对制品力学性能的影响开展了相关研究。
张臣臣、汪兴等通过设计正交试验研究了模压成型关键参数对树脂基复合材料力学性能的影响。
胡章平等通过建立响应面模型分析了各个工艺参数对制品力学性能的贡献率。
杨志生、花蕾蕾等从制品生产角度研究了制品易产生缺陷的工序以及相应的控制方法。
林旭东、宋清华、张吉等通过建立数学物理模型，对模压成型工艺制度进行了优化。
Mayer、吴凤楠等通过对制品进行微观表征，研究了不同生产工艺对最终模压制品的性能影响。
本文以EP/CF⁃SMC模压成型制品的冲击性能为研究对象，设计正交试验研究了模压温度、模压压力、保压时间、合模速度对模压制品冲击性能的影响。
使用极差法分析了4个因素对制品性能的影响程度大小；获得了最佳的工艺参数并进行了验证实验；借助光学显微镜和场发射扫描电子显微镜（SEM）对典型冲击断裂试样进行了微观形貌表征，并分析了各影响因素作用于制品模压成型过程中的微观机制。
（论文引用：赵川涛, 贾志欣, 刘立君, 李继强, 张臣臣, 荣迪, 高利珍, 王少峰. 环氧树脂/碳纤维复合材料模压制品力学性能影响因素分析[J]. 中国塑料, 2024, 38(2): 26-32.）一实验部分（节选）1、制样过程模压温度、模压压力、保压时间、合模速度是影响EP/CF⁃SMC材料模压制品力学性能的4个主要因素。
选择合适的因素水平设计得到正交试验L16（44），其因素水平表如表1所示。
将原料裁剪为160mm×320mm大小后，居中铺放在预热好的定模上，设置模压参数，等待模压完成。
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碳纤维片状模塑料(SMC)一、碳纤维片状模塑料片状模压料（Sheet Molding Compound, SMC）是由树脂糊浸渍纤维或短切纤维毡，两边覆盖聚乙烯薄膜而制成的一类片状模压料，属于预浸毡料范围。
是目前国际上应用最广泛的成型材料之一（属于原料范畴，类似于我们常用的预浸料）。
常用树脂有：不饱和聚酯树脂、环氧树脂等，其中不饱和聚酯树脂较为常用，现以其为例介绍如下：不饱和聚酯树脂，化工原料的一种，常用于物体表面加厚、固化，使用时如同刷油漆一般，层层加叠，固化过程释放苯乙烯等有害气体。
不饱和聚酯树脂是热固性树脂中最常用的一种，它是由饱和二元酸、不饱和二元酸和二元醇缩聚而成的线形聚合物，经过交联单体或活性溶剂稀释形成的具有一定黏度的树脂溶液，简称UP，这是不饱和聚酯树脂最大的优点。
可以在室温下固化，常压下成型，工艺性能灵活，特别适合大型和现场制造玻璃钢等制品。
力学性能指标略低于环氧树脂，但优于酚醛树脂。
耐腐蚀性，电性能和阻燃性可以通过选择适当牌号的树脂来满足要求，树脂颜色浅，可以制成透明制品。
品种多，适应广泛，价格较低。
缺点是固化时收缩率较大，贮存期限短。
环氧树脂较为熟悉，此处不再介绍。
分类方式1：常用碳纤维按纤维连续与否可分为短切纤维和连续型纤维，连续型纤维的性能好于短切纤维。
如所用树脂为乙烯基酯树脂，碳纤维为东丽12K PAN聚丙烯腈纤维，纤维长度为25mm，固化温度145°C-155°C，生产的SMC性能数据如表一所示；所用树脂为乙烯基酯树脂（属于变性环氧树脂，秉承了环氧树脂的优良特性，固化性和成型性方面更为出色），碳纤维为东丽12K PAN聚丙烯腈纤维，纤维为连续型，固化温度145°C-155°C，生产的SMC性能数据如表二所示。
表一：短切纤维SMC性能表二：连续型纤维SMC性能分类方式2：SMC作为一种新型材料，根据具体用途和要求的不同又发展出一系列新品种，如BMC、TMC、HNC、XMC等。
①团状模压料（Bulk Molding Compound, BMC）其组成与SMC极为相似，是一种改进型的预混团状模压料，可用于模压和挤出成型。
两者的区别仅在于材料形态和制作工艺上。
BMC中纤维含量较低，纤维长度较短，约6～18mm，填料含料较大，因而BMC制品的强度比SMC制品的强度低，BMC比较适合于压制小型制品，而SMC适合于大型薄壁制品。
②厚片状模压料（Thick Molding Compound, TMC）其组成和制作与SMC相似，厚达50mm。
由于TMC厚度大，玻璃纤维能随机分布，改善了树脂对玻璃纤维的浸润性。
此外，该材料还可以采用注射和传递成型。
③高强度模压料（Hight Molding Compound, HMC）和高强度片状模压料XMC主要用于制造汽车部件。
HMC中不加或少加填料，采用短切玻璃纤维，纤维含量为65%左右，玻璃纤维定向分布，具有极好的流动性和成型表面，其制品强度约是SMC 制品强度的3倍。
XMC用定向连续纤维，纤维含量达70%～80%，不含填料。
④ZMC ZMC是一种模塑成型技术，ZMC三个字母并无实际含义，而是包含模塑料、注射模塑机械和模具三种含义。
ZMC制品既保持了较高的强度指标，又具有优良的外观和很高的生产效率，综合了SMC和BMC的优点，获得了较快的发展。
二、性能特点及连接方式性能特点：具有碳纤维复合材料的优点，可以根据实际使用要求调整纤维形式（短切、连续等）、等级、树脂种类以及工艺参数（模具压力等）等，制备出不同性能等级的产品，部分具体性能参见表一、二。
连接方式：SMC的连接方式大致可分为两类，第一类为构件成型时连接，即在构件固化成型时的连接；第二类为构件成型后连接，主要有胶接和螺栓连接等，具体介绍如下。
第一类：构件成型与连接同时进行图一 a b中为碳纤维SMC料和玻璃纤维SMC料的连接方式，连接于成型同时进行，其中a为套接，b为搭接，试验表明搭接处的强度与玻璃纤维材料本身强度接近，即接头并没有降低构件的整体强度，如表三所示。
图一a 套接 b 搭接表三：材料本身及连接后拉伸强度第二类：构件成型后再连接（1）胶接：图二为采用SMC工艺生产的复合材料风挡，所用增强材料为单向玻璃纤维和单向碳纤维，内、外片成型后再使用结构胶粘剂进行胶接，取得较好的力学性能（刚度提高122%）和减重效果（减重45%）。
（2）螺栓连接：F.E. Devine(B olted assembly of engineering components press moulded from sheet moulding compound)研究了玻璃SMC的螺栓连接，考察了螺栓数量、位置、大小等对连接性能的影响。
图二风挡截面图优点：①强度好，SMC能与金属材料相抗衡，操作处理方便，增强材料在生产与成型过程中均无损伤，制品强度高，可进行轻型化结构设计；②重现性好，不受操作者和外界条件的影响（自动化程度高）,产品具有耐水性好; 高精度表面; 性能稳定;绝缘性能好; 强度均匀; 刚度好; 产品尺寸精确, 受温度影响小; 产品厚度容易控制等优良性；③操作环境清洁、卫生，改善了劳动条件；④通过改变组分的种类与配比，可改变成型工艺和制品性能，通过改变填料的种类与加入量，可降低成本或使制品轻量化流动性好，可成型异形制品（成型性好）；⑤模压工艺对温度和压力要求不高(根据所用树脂和成品强度要求)，可变范围大，可大幅度降低设备和模具费用；⑥纤维长度可选范围大（短切至连续纤维），质量可控性好，适宜于各种构件制造；⑦所得制品表面光洁度高，采用低收缩添加剂后，表面质量更为理想；⑧生产效率高，成型周期短，易于实现全自动机械化操作，生产成本相对较低SMC生产周期短, 平均单件产品成形周期1~ 8分钟, 其它工艺所达不到的, 便于集约化生产。
在美国, 汽车外板的成形周期已降至1分钟, 用1副模具每月能压制20000件产品。
缺点：①成品收缩率较大；②前期设备投入较大，包括SMC原料制备设备和模压设备；③要求有较大产量来分摊成本；三、国内外的研究开展现状1.GFSMC(玻璃纤维片状模塑料)：玻璃纤维片状模塑料由于应用较早，该领域的的研究也较多。
国内、外在该领域的研究主要集中在两方面：1）原材料的研究；2）工艺研究；3）性能研究。
国内在该领域的研究主要集中在推广应用、原材料改性、工艺控制、SMC性能试验等。
国外研究较为深入，不仅有推广应用、原材料、工艺控制等研究，对GFSMC成品的性能研究也较多，如纤维长度的影响、纤维走向、与手糊工艺性能对比、疲劳、拉伸、剪切、压缩、冲击等，研究得很深入和全面。
2.GFSMC(玻璃纤维片状模塑料)：国内对CFSMC研究较少，主要见于前瞻性推广研究等，其他方面研究很少，目前仅见‘碳纤维增强环氧模塑料研究’一文，主要研究耐磨性，未见其他研究。
生产领域，吉林市华研碳纤维制品有限公司碳纤维片状模塑料生产线于2013年安装完毕。
国外对CFSMC有所研究，目前看到的论文涉及以下几方面：E.V. Morozov SMC提出了损伤演化理论模型；Hang Li 采用短切碳纤维，研究了纤维走向对性能的影响；Jose´M. Castro 从降低SMC 在汽车上应用成本出发，采用短切碳纤分层取代部分玻纤，对比了碳纤加入后对性能的提高；Mark Bruderick 等在2003款道奇中批量使用了利用连续玻纤和碳纤制成的SMC零部件，取得了良好的力学性能和减重效果，在汽车风挡和车门使用短切碳纤维编织布（将编织布切成方形块）作为SMC增强材料，研究了该型材料的拉伸、剪切强度等；J. Palmer研究使用回收的碳纤维作为SMC的增强材料，测定了不同纤维含量下的强度和吸能特性。
综上，GFSMC由于应用时间早，工艺也较成熟，研究较为深入。
CFSMC 的研究和使用晚于前者，由于整体性能的优异性，近年来对它的研究日益深入，但研究盲点仍较多，有较好的研究和推广前景。
国内CFSMC现状：2013年国内首条碳纤维片状模塑料生产线在吉建成，该公司生产的碳纤维片状模塑料中约 60% 是碳纤维。
该公司使用碳纤维片状模塑料研发生产出了多种性能优异的产品，他们生产的刹车片寿命是普通刹车片的 2 倍，市场潜力巨大。
未见其他相关报道。
SMC在汽车领域已有较广泛的应用，尤其在欧美车企中。
但主要采用玻璃纤维SMC,现就玻璃纤维SMC在欧美的使用情况作以下介绍。
美国GFSMC在汽车领域的使用情况：1）外板应用像发动机罩那样的大型部件使用复合材料制造, 汽车的轻质化效果较明显。
福特( FORD) 公司的一些外板类部件选用柔性SMC, 例如挡泥板等制品。
与铝制的外板相比, 生产成本下降了50%～55%, 汽车部件的平均重量下降25%, 外观质量更好。
美国几大汽车公司的主要外板类SMC部件的产量和生产状况如下。
WINDSTAR微型行李车:发动机罩, 27. 2万件/ 年, 10. 2kg/ 件;上部散热口, 27. 2万件/ 年, 2. 6kg/ 件;活动顶盖, 27. 2万件/ 年, 0. 8kg/ 件;挡泥板, 1. 5万件/ 年, 15kg/ 件;LINCOLNCONTINENTAL汽车:发动机罩, 7. 5万件/ 年, 14. 4kg/ 件;活动顶盖, 7. 5万件/ 年, 10. 0kg/ 件;挡泥板, 7. 5万件/ 年, 2. 3kg/ 件;后侧板延伸部, 7. 5万件/ 年, 1. 1kg/ 件;MUSTANG汽车:发动机罩, 12万件/ 年, 13. 6kg/ 件;后部进气口, 12万件/ 年0. 5kg/ 件;车牌支架, 14. 5万件/ 年, 1kg/ 件;扰流板, 6. 05万件/ 年, 6. 2kg/ 件;此外，美国通用汽车( GM) 公司生产的SMC车门、由外层板、内层板与框架构成, 采用Piemix 公司提供的SMC制造, 内外板均采用含30%的短切纤维模压而成, 结构框架采用含30%的连续纤维和20%的短切纤维的SMC模压而成, 比钢门减轻了18. 1kg。
美国通用公司研制成功的EVI 电动汽车, 要求风阻最小、零件要求质轻、耐腐蚀、耐压痕、耐冲击强度高。
于是采用含有空心玻璃微珠( 可使SMC减轻30%) 的SMC( 回收SMC占10%) 加工发动机罩, 车顶和车门。
在结构材料方面，通用公司大型的V8型车的保险杠要求耐8Km/ h的冲击, 材料选用了45%玻纤含量的HMC。
除此之外, 中小型车的保险杠大多使用SMC。
1996年福特公司推出的FordTaurus/Sable轿车, 上、下散热器支架由SMC制造,组成SMC前脸总成、采用40%短切玻纤/ 聚酯SMC模塑成型、脱模后需喷E胶衣, 本身底漆和车身胶衣、再烤漆、取代原来由22个钢零件组成的前脸总成, 重量减轻22%, 成本下降14%。