[發明專利]水下樹脂基輕質高強復合材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201210066537.9
• 申請日: 2012-03-14
• 公開（公告）號: CN102585442A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 陳俊英;喬英杰;柯紅軍;梁富浩;韓哲;林守強;張印桐;張永祥;張曉
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;海洋石油工程股份有限公司;深圳海油工程水下技術有限公司;哈爾濱工程大學
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L63/02;C08L13/00;C08K9/06;C08K7/28;C08G59/50
• 代理公司: 天津三元專利商標代理有限責任公司 12203
• 代理人: 胡婉明

1.一種水下樹脂基輕質高強復合材料，其特征在于，其組分的重量份數比為：環氧樹脂是80至100份，固化劑是8至12份，增韌劑是5至20份，稀釋劑是0至5份，偶聯劑是1至2份，空心微珠是60至100份。

2.根據權利要求1所述的水下樹脂基輕質高強復合材料，其特征在于，所述環氧樹脂是雙酚A型與縮水甘油酯型環氧樹脂的混合物，該混合物的重量份數比為0∶100至100∶0；該雙酚A型環氧樹脂型號為E51或E44，該縮水甘油酯型環氧樹脂型號為TDE-85。

3.根據權利要求書1所述的水下樹脂基輕質高強復合材料，其特征在于：所述固化劑選用胺基硼烷潛伏型固化劑，該胺基硼烷潛伏型固化劑為2-(β-二甲氨基乙氧基)-1，3，6三噁-2-硼辛烷。

4.根據權利要求書1所述的水下樹脂基輕質高強復合材料，其特征在于：所述增韌劑是液態端羧基丁腈橡膠。

5.根據權利要求書1所述的水下樹脂基輕質高強復合材料，其特征在于：所述稀釋劑是單環氧基活性稀釋劑，該單環氧基活性稀釋劑為丙烯基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚中的一種或幾種。

6.根據權利要求書1所述的水下樹脂基輕質高強復合材料，其特征在于：所述偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷。

7.根據權利要求1所述的水下樹脂基輕質高強復合材料，其特征在于：所述空心微珠為中空玻璃微珠，該中空玻璃微珠選用粒徑為70μm至115μm的一種或數種。

8.一種如權利要求1所述的水下樹脂基輕質高強復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)以重量份數計，取80至100份兩種環氧樹脂的混合物或單一種環氧樹脂、稀釋劑0至5份、增韌劑5至20份，加入反應釜中，控制反應釜內溫度在60至80℃，充分攪拌，預聚反應30至60min；

(2)以重量份數計，取8至12份固化劑加入反應釜內的預聚體中，混合均勻，得到樹脂膠液；固化劑與預聚體混合前，固化劑與預聚體均分別加熱至60至80℃，以提高樹脂流動性與相容性；

(3)以重量份數計，取1至2份偶聯劑對60至100份空心玻璃微珠進行表面改性處理；

(4)將上述步驟2及步驟3得到的樹脂膠液以及表面改性空心玻璃微珠加入真空攪拌機中，低速混合均勻；

(5)將上述步驟4中得到的混合物料加入到溫度可控的三輥混煉機中，調整三輥間距，反復多次混煉；

(6)將上述步驟5得到的物料放入真空干燥箱中，在60至80℃的溫度條件下真空脫泡；

(7)將上述步驟6得到的物料澆注于各種模具中，按固化工藝熱壓固化成型。

9.根據權利要求8所述的水下樹脂基輕質高強復合材料的制備方法，其特征在于，所述空心玻璃微珠的表面改性處理采用室溫下噴霧式低速攪拌混合法，將空心玻璃微珠加入到低速攪拌機中，伴隨緩慢攪拌的同時，通過噴頭向攪拌機中噴射霧狀偶聯劑；所述三輥混煉機混煉溫度是60至80℃，三輥間距為3至5mm之間。

10.根據權利要求8所述的水下樹脂基輕質高強復合材料的制備方法，其特征在于，所述環氧樹脂是雙酚A型與縮水甘油酯型環氧樹脂的混合物，該混合物的重量份數比為0∶100至100∶0；該雙酚A型環氧樹脂型號為E-51或E-44，該縮水甘油酯型環氧樹脂型號為TDE-85；所述固化劑選用胺基硼烷潛伏型固化劑，該胺基硼烷潛伏型固化劑為2-(β-二甲氨基乙氧基)-1，3，6三噁-2-硼辛烷；所述增韌劑是液態端羧基丁腈橡膠；所述稀釋劑是單環氧基活性稀釋劑，該單環氧基活性稀釋劑為丙烯基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚中的一種或幾種；所述偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷；所述空心微珠為中空玻璃微珠，該中空玻璃微珠選用粒徑為70μm至115μm的一種或數種。