[發明專利]一種固體浮力材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202011222301.0
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112409758A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 王寶柱;溫喜梅;李燦剛;邵春妍
• 申請（專利權）人: 青島愛爾家佳新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08K9/00;C08K3/04;C08K7/28
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 魏毅宏

1.一種固體浮力材料，其特征在于，包括以下重量份原料：

20～50份的改性環氧樹脂、1～10份的活性稀釋劑、20～45份的固化劑、1～10份的增韌固化劑、20～150份的空心微珠、1～5份的偶聯劑；

其中，所述改性環氧樹脂包括二聚酸改性環氧樹脂、聚氨酯改性環氧樹脂、酚醛改性環氧樹脂、有機硅改性環氧樹脂、超支化聚合物改性環氧樹脂、聚丙烯酸丁酯改性環氧樹脂中一種或幾種。

2.如權利要求1所述的固體浮力材料，其特征在于，還包括重量份為0.5～2份的改性碳納米管，所述改性碳納米管為端氨基碳納米管。

3.如權利要求2所述的固體浮力材料，其特征在于，所述端氨基碳納米管包括單壁端氨基碳納米管和/或多壁端氨基碳納米管，所述端氨基碳納米管的直徑為1～15nm，長度為20～50μm。

4.如權利要求1所述的固體浮力材料，其特征在于，所述活性稀釋劑包括丁基縮水甘油醚、卞基縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、亞烷基縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚中一種或幾種；所述固化劑包括甲基四氫苯酐、甲基六氫苯酐、異佛爾酮二胺、間苯二胺、二氨基二苯基砜、三甲基六亞甲基二胺、二乙基三胺中一種或幾種；所述增韌固化劑包括馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、苯酮四羧酸二酐中一種或幾種；所述偶聯劑包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4環氧環己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-異氰酸酯丙基三甲氧基硅烷、γ-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷中一種或幾種。

5.如權利要求1所述的固體浮力材料，其特征在于，所述空心微珠為空心玻璃微珠，所述空心玻璃微珠的密度為0.1～0.6g/cm³，壓縮強度為1～70MPa。

6.一種如權利要求1～5任一所述的固體浮力材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將所述空心微珠添加至捏合機中，混合，備用；

將所述改性環氧樹脂、所述活性稀釋劑、所述偶聯劑、任選的所述改性碳納米管置于分散機中分散，然后轉移至砂磨機中研磨，再加入所述固化劑、所述增韌固化劑，再轉移至分散機中分散得到混合物；

將混合物加入至所述捏合機中捏合，出料后固化即得固體浮力材料。

7.如權利要求6所述的固體浮力材料的制備方法，其特征在于，將所述改性環氧樹脂、所述活性稀釋劑、所述偶聯劑、任選的所述改性碳納米管置于分散機中于400～600r/min下，攪拌分散10～30min，然后轉移至砂磨機中于2000～2500r/min下，研磨30～40min，再加入所述固化劑、所述增韌固化劑，再轉移至分散機中于400～600r/min，攪拌分散10～30min得到混合物。

8.如權利要求6所述的固體浮力材料的制備方法，其特征在于，將混合物加入至所述捏合機在真空-0.1MPa下，于20-30r/min，捏合50-70min，出料后于80～150℃固化4h即得固體浮力材料。

9.如權利要求6所述的固體浮力材料的制備方法，其特征在于，將所述空心微珠添加至所述捏合機中于15～25r/min，混合15～30min。

10.一種如權利要求1～5任一所述的固體浮力材料或權利要求6～9任一所述制備方法制備得到的固體浮力材料在水下0～5000m作業環境下的應用。