复合泡沫、复合泡沫的制备方法以及包含复合泡沫的浮力材料技术

本发明专利技术涉及一种用于制备复合泡沫的方法，该方法包括以下步骤：a)将确定量的可固化液体树脂单体或预聚物与聚合引发剂混合在一起，以便获得可操作可固化液体树脂；b)在确定的温度范围下将可操作可固化液体树脂与确定量的至少一种类型的低密度微观元件混合，所述微观元件包括直径为1pm至1mm的球体，并且在可操作可固化液体树脂中且以恒定的体积流速和/或质量流速连续引入该微观元件，同时限制微观元件的破碎；c)在确定的温度范围下使可操作可固化液体树脂与微观元件的混合物均化并且脱气，以便获得中间复合泡沫；d)在确定的温度范围下在容器中浇铸中间复合泡沫，该容器可选地包含确定量的宏观元件，该宏观元件包括直径为1mm至10cm的球体；以及e)使可操作可固化液体树脂硬化；其中，在步骤a)至e)的一个或多个步骤中，调节温度以控制和限制在步骤e)期间的放热峰值，从而在容器内获得复合泡沫。本发明专利技术还涉及一种用于制造浮力材料的方法，该浮力材料包括外壳和复合泡沫。本发明专利技术还涉及一种通过本发明专利技术的方法可获得的复合泡沫，并且还涉及包含通过该方法可获得的复合泡沫的浮力材料。本发明专利技术还涉及一种石油的海底开采方法，该方法包括使用该复合泡沫的步骤，并且还涉及海底开采管线，该海底开采管线包括管线和复合泡沫或浮力材料。

Composite foam, method for producing composite foam, and buoyancy material containing composite foam

The invention relates to a method for preparing composite foam, the method comprises the following steps: a) will determine the amount of the curable liquid resin monomer or prepolymer polymerization initiator and mixed together, in order to obtain operational curable liquid resin; b) in the temperature range of the operation will be to determine the amount of resin curing liquid and at least one type of low density micro element hybrid, the micro elements include the diameter of 1pm to 1mm in the operational sphere, and a curable liquid resin and the constant volume flow rate and / or mass flow into the continuous micro element, micro element broken at the same time limit; c) in the temperature range to determine the operational mixture curing liquid resin and micro element homogenization and degasification, in order to obtain the intermediate composite foam; d) in the temperature range of the cast in the container Intermediate cast composite foams, the container optionally includes determining the amount of macro element, the macro element includes a diameter of 1mm to 10cm and E) can make the ball; the operation of curable liquid resin hardening; which, in step a) to e) one or more steps, to adjust the temperature control and limit in step e) exothermic peak period, so as to obtain the composite foam in the container. The invention also relates to a method for manufacturing buoyant material comprising an outer shell and a composite foam. The invention also relates to a composite foam obtained by the method of the invention, and to a buoyancy material comprising composite foams obtained by the process. The exploitation of the invention also relates to a method of oil, the method includes the use of the composite foam steps, and also to undersea mining pipeline, the pipeline of undersea mining including pipeline and composite foam or buoyancy material.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合泡沫、复合泡沫的制备方法以及包含复合泡沫的浮力材料
本专利技术涉及用于制备复合泡沫的方法和能获得的复合泡沫，以及用于制造包含外壳与复合泡沫的浮力材料的方法和该浮力材料。本专利技术在许多领域中具有应用，特别是在水下设备的领域中。在下面的描述中，方括号([])中的参考指的是在文本的末尾给出的参考文献列表。
技术介绍
在近海石油和天然气生产中，柔性管道和补给线需要使用浮力来减少上部负荷或张力负荷，以实现包括缓慢、陡峭、柔韧和W波的特定配置。深水工程需要设计用于在超过3000msw(海水的米数)的深度操作的模块，在该深度下需要基本上更大的模块、高负荷和耐极端流体静压力的浮力材料。浮力是在制造海底或水下设施时考虑的重要先决条件，该浮力是身体漂浮在液体中或在流体中上升的能力，并且依赖于将浸没的物体推向表面的竖直上升力。这种浮力材料必须对水相对不可渗透的，并且必须能够经受住在深海环境中(例如在表面下方1500米处)遇到的等级的压力。同样重要的是，浮力材料应具有低密度，因为对于给定的磅浮力要求，相对高密度的浮力材料需要很多磅的浮力材料，磅浮力是浮力材料与相同体积的海水的重量之间的重量差。此外，要本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备复合泡沫的方法，包括以下步骤：a)将确定量的可固化液体树脂单体或预聚物与聚合引发剂混合在一起，以便获得可操作可固化液体树脂；b)在一确定的温度范围下，将所述可操作可固化液体树脂与确定量的至少一种类型的低密度的微观元件混合，所述微观元件包括直径为1μm至1mm的球体，并且所述微观元件以恒定的体积流速和/或质量流速连续引入所述可操作可固化液体树脂中，同时限制所述微观元件的破碎；c)在一确定的温度范围下使所述可操作可固化液体树脂与所述微观元件的混合物均化并脱气，以便获得中间复合泡沫；d)在一确定的温度范围下在容器中浇铸所述中间复合泡沫塑料，所述容器可选地包含确定量的宏观元件，所述宏观元件包括...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.03 US 62/086,7961.用于制备复合泡沫的方法，包括以下步骤：a)将确定量的可固化液体树脂单体或预聚物与聚合引发剂混合在一起，以便获得可操作可固化液体树脂；b)在一确定的温度范围下，将所述可操作可固化液体树脂与确定量的至少一种类型的低密度的微观元件混合，所述微观元件包括直径为1μm至1mm的球体，并且所述微观元件以恒定的体积流速和/或质量流速连续引入所述可操作可固化液体树脂中，同时限制所述微观元件的破碎；c)在一确定的温度范围下使所述可操作可固化液体树脂与所述微观元件的混合物均化并脱气，以便获得中间复合泡沫；d)在一确定的温度范围下在容器中浇铸所述中间复合泡沫塑料，所述容器可选地包含确定量的宏观元件，所述宏观元件包括直径为1mm至10cm的球体；以及e)使所述可操作可固化液体树脂硬化；其中，在步骤a)至e)的一个或多个步骤中，调节温度以控制和限制在步骤e)期间的放热峰值，从而在所述容器内获得所述复合泡沫。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法为连续流程方法。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤a)的混合通过将固相结合到液相中的装置来进行。4.根据权利要求3中所述的方法，其中，所述装置选自包括蜗杆和分散机的组。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述可固化液体树脂选自包含环氧树脂、环氧双酚A二缩水甘油醚基树脂和聚氨酯树脂的组。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述聚合引发剂选自包括多官能胺、酸、酚、醇、硫醇、多元醇的组。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤a)中，所述环氧树脂单体与所述聚合引发剂的比为1至10。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤b)的混合通过选自包括蜗杆和分散机的组的装置来进行。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤a)的平均温度为15℃至80℃。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤b)中，按体积比计，微观球体在所述复合泡沫中的量为10％至65％。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述微观元件选自包括玻璃、陶瓷、聚合物、金属和碳的组。12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤b)的所述恒定的体积流速和/或质量流速为5kg/min至30kg/min和/或30kg/min至60kg/min。13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤c)的混合通过选自包括蜗杆和粉末分配器的组的装置来进行。14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤c)的温度为10℃至80℃。15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤c)的确定的机械力选自剪切力和均化力，从而导致小于约15％的所述微观元件的破碎。16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤c)的确定的真空具有小于大气压力的值。17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述宏观元件为宏观球体并且所述微观元件为微观球体。18.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述宏观元件由选自诸如环氧树脂或聚酯树脂的热固性树脂、诸如聚乙烯的热塑性树脂、陶瓷和钢的材料制成。19.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤d)的温度保持在不对所述复合泡沫造成损坏的温度下。20.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，浇铸到所述容器中的所述复合泡沫的体积大于1升。21.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤d)的浇铸过程以几个连续的浇铸过程来实现。22.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，使所述可操作可固化液体树脂硬化的步骤e)在不对所述宏观元件造成损坏的温度下实现。23.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述步骤a)至e)以间歇式或连续流程方法来进行。24.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，获得的所述复合泡沫具有200kg/m3至800kg/m3的密度。25.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述复合泡沫的浮力根据原理(I)定义：浮力＝V壳×(ρ流体-ρ复合材料的复合泡沫)(I)其中·ρ复合材料的复合泡沫＝％宏观球体体积×ρ宏观球体+％实验复合泡沫体积×ρ实验复合泡沫·ρ实验复合泡沫＝γ加工×(％硬化剂体积×ρ硬化剂+％微观球体体积×ρ微观球体+％树脂体积×ρ树脂)·λ加工是考虑以下项的因子：加工损失、基体中剩余的空隙、聚合期间的收缩、微观球体破碎率。·％宏观球体体积计算：·V受壁影响是由与壳接触的所有的半部分宏观球体占据的体积。·V紧密堆积＝V壳—V受壁影响26.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述宏观元件在树脂中的体积百分数为10％至99％。27.一种用于制造包括外部的壳和复合泡沫的浮力材料的方法，所述制造方法包括以下步骤：a)将确定量的可固化液体树脂单体或预聚物与聚合引发剂混合在一起，以便获得可操作可固化液体树脂；b)在一确定的温度范围下将所述所述可操作可固化液体树脂与确定量的至少一种类型的低密度的微观元件混合，所述微观元件包括直径为1μm至1mm的球体，并且在所述可操作可固化液体树脂中且以恒定的体积和/或质量流速连续引入所述微观元件，同时限制所述微观元件的破碎；c)在一确定的温度范围下使所述可操作可固化液体树脂与微观元件的混合物均化并脱气，以便获得中间复合泡沫；d)在一确定的温度范围下在容器中浇铸所述中间复合泡沫，所述容器可选地包含确定量的宏观元件，所述宏观元件包括直径...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴多·盖依，帕斯·格扎维埃，
申请(专利权)人：芭铎集团，
类型：发明
国别省市：法国,FR