The invention relates to a lightweight shear thickening gel. The raw materials of the shear thickening gel include the following weight parts: 800~1500 polymethyl two siloxane, 50~200 hollow microspheres, 60~150 boric acid and 30~120 silica powder. The invention also discloses a preparation method of the shear thickening gel concrete: on the two polydimethylsiloxane adding the boric acid, the silica powder and the hollow microspheres, stirring, mixing base material; the base material is dissolved in organic solvents, i.e.. The lightweight shear thickening gel modified by the hollow microsphere is used to modify the traditional shear thickening gel so as to make the shear thickening gel lighter and less viscous. The application of the same mass shear thickening gel to the sample, the protective effect of the added hollow microspheres was obviously enhanced. The preparation method adopted in the invention is simple in operation and can be popularized in industrial application on a large scale.
【技术实现步骤摘要】
一种轻质剪切增稠凝胶及其制备方法
本专利技术涉及属于高分子材料领域,具体涉及一种基于空心微球的轻质剪切增稠凝胶及其的制备方法。
技术介绍
剪切增稠凝胶是一种新型的智能抗撞击材料,在常态下呈流体状态,当受到高速剪切或外力冲击时,材料的粘度及强度会立即提高,由流态转变为类固态,达到抗冲击防护的效果。美国N.J.Wagner等人首先提出利用这种剪切增稠体系制备防护装甲的构想,并且研究了不同粒径的纳米二氧化硅分散在聚乙二醇体系的剪切流变性。2005年英国D3O公司开发了一种具有剪切增稠能力的膨胀性泡沫,并且将其应用于运动服装护具,如滑雪服、摩托车服、自行车骑行服、水上运动服等,以及警用、军用防护装备等等。目前的现有技术,剪切增稠体系大多分为两种,一种由纳米二氧化硅分散在聚乙二醇的体系中,在高速剪切速率下,二氧化硅纳米颗粒与聚乙二醇之间因氢键作用形成粒子簇,导致整个体系在高的剪切速率下具有类固态行为,从而具有良好的防护效果。另一种是利用硼化物改性聚硅氧烷或端羟基聚硅氧烷,均是一种具有剪切增稠效应的胶泥态硅系高分子材料,具有明显的抗冲击和防穿刺性能。但是两种方法制备的剪切增稠凝胶均存在较为厚重的缺陷,这样就导致了如果应用于产品,会加重产品的切身重量,同时也会提高产品的成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种轻质的剪切增稠凝胶,按重量份计,制备所述剪切增稠凝胶的原料包括如下组分:本专利技术通过加入轻质的空心微球,与甲基硅油和硼酸高速混合制备的一种剪切增稠凝胶,具有质量轻盈,能够有效提高产品的减震、抗冲击性能。所述聚二甲基硅氧烷为100cs聚二甲基硅氧烷、10cs聚 ...
【技术保护点】
一种轻质剪切增稠凝胶,其特征在于,按重量份计,制备所述剪切增稠凝胶的原料包括如下组分:
【技术特征摘要】
1.一种轻质剪切增稠凝胶,其特征在于,按重量份计,制备所述剪切增稠凝胶的原料包括如下组分:2.根据权利要求1所述的剪切增稠凝胶,其特征在于,所述聚二甲基硅氧烷的粘度为10cs~100cs;优选为100cs聚二甲基硅氧烷和10cs聚二甲基硅氧烷的混合物。3.根据权利要求2所述的剪切增稠凝胶,其特征在于,所述混合物中100cs聚二甲基硅氧烷与10cs聚二甲基硅氧烷的质量比为1:0.2~1.2,优选为1:0.4~0.9,进一步优选为7:6。4.根据权利要求1~3任一所述的剪切增稠凝胶,其特征在于,所述空心微球为3M空心微球;和/或,所述空心微球选自陶瓷微球或玻璃微球中的一种或两种。5.根据权利要求1~4任一所述的剪切增稠凝胶,其特征在于,所述二氧化硅的粒径为50-800nm,优选为100-500nm。6.根据权利要求1所述的剪切增稠凝胶,其特征在于,按重量份计,制...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈卓,罗世彬,张正,
申请(专利权)人:湖南沃美新材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:湖南,43
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