一种固体浮力材料及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一种固体浮力材料及其制备方法和用途，所述固体浮力材料包括树脂、空心玻璃微球A和空心玻璃微球B。所述空心玻璃微球A和空心玻璃微球B是选用具有不同粒径分布、不同密度和不同强度的空心玻璃微球，能够提高树脂基体中空心玻璃微珠的填充量，降低固体浮力材料密度，由于小粒径的高强度微球可以有效的分散大粒径中空微球承受的应力，使得所述固体浮力材料可以同时提升固体浮力材料耐水压的强度。本发明专利技术所述固体浮力材料还包括固化剂、表面处理剂、促进剂，通过对环氧树脂，促进剂和固化剂的合适选择以及复配，在提供固体浮力材料足够的耐水压强度的同时，能够有效地改进固体浮力材料的抗湿热性能。

【技术实现步骤摘要】
一种固体浮力材料及其制备方法和用途
本专利技术涉及浮力材料
，特别是涉及一种用于深海的固体浮力材料及其制备方法和用途。
技术介绍
目前，深海勘探、开发主要以深潜技术为基础，而高强度固体浮力材料是现代深潜技术的重要组成部分之一，为水下装置提供尽可能大的净浮力，起到浮力补偿作用。欧、美、澳、日等国外企业如美国的Cummingcorp.公司、澳大利亚Matrix公司、欧洲的BalmoralOffshoreEngineering公司、TrelleborgOffshore公司、MarinSubseaGroup公司等，所开发的浮力材料广泛应用于水下潜器。美国Emerson&Cuming公司研制了7000m载人潜水器用固体浮力材料，密度为0.56g/cm3，能用于7000m水深。俄罗斯海洋技术研究所(IMTP)也研制出用于6000m水深自动潜水器用固体浮力材料，密度为0.70g/cm3，耐压70MPa。在国内，海洋化工研究院已经形成从水面至水下7000m用固体浮力材料系列化产品，密度从0.35～0.56g/cm3，耐压强度从8～66.8MPa，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固体浮力材料，所述固体浮力材料包括树脂、空心玻璃微球A和空心玻璃微球B，所述空心玻璃微球A和空心玻璃微球B的粒径范围为1-230微米，所述空心玻璃微球A和空心玻璃微球B的D

【技术特征摘要】
1.一种固体浮力材料，所述固体浮力材料包括树脂、空心玻璃微球A和空心玻璃微球B，所述空心玻璃微球A和空心玻璃微球B的粒径范围为1-230微米，所述空心玻璃微球A和空心玻璃微球B的D50值在25-70微米范围内，所述空心玻璃微球A和空心玻璃微球B的D90值在50-140微米范围内；所述空心玻璃微球B的D50值大于所述空心玻璃微球A的D50值，和/或，所述空心玻璃微球B的D90值大于所述空心玻璃微球A的D90值。


2.根据权利要求1所述的材料，其中，所述空心玻璃微球B的D50值与所述空心玻璃微球A的D50值的差值小于等于40微米；
优选的，所述空心玻璃微球B的D50值与所述空心玻璃微球A的D50值的差值小于等于30微米；
优选的，所述空心玻璃微球B的D50值与所述空心玻璃微球A的D50值的差值小于等于20微米；
优选地，所述空心玻璃微球B的D90值与所述空心玻璃微球A的D90值的差值小于等于70微米；
优选的，所述空心玻璃微球B的D90值与所述空心玻璃微球A的D90值的差值小于等于50微米；
优选的，所述空心玻璃微球B的D90值与所述空心玻璃微球A的D90值的差值小于等于40微米，例如小于等于30微米。
优选地，所述空心玻璃微球A和空心玻璃微球B的质量比为3-12:1，如4-10:1。
优选地，所述空心玻璃微球A和空心玻璃微球B的密度为0.2-0.5g/cm3，抗压强度(破损率为20％的等静压强度)为2-55MPa。
优选地，所述空心玻璃微球B的抗压强度大于空心玻璃微球A的抗压强度。
优选地，所述空心玻璃微球B的密度大于空心玻璃微球A的密度。


3.根据权利要求1或2所述的材料，其中，所述树脂选自环氧树脂和/或聚氨酯，优选为环氧树脂。示例性地，所述环氧树脂为4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯，双酚A型E51环氧树脂中的一种或者几种的混合物；当所述环氧树脂为上述具体原料中的两种或者三种时，各原料优选比例为：T:U＝10:1-1:10；U:E＝10:1-1:10；T:E＝10:1-1:10；T:U:E＝1-10:1-10:1-10，其中T为4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯，U为3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯，E为双酚A型E51环氧树脂。
优选地，所述固体浮力材料由包含如下质量份的原料得到：
环氧树脂：100份；
空心玻璃微球A和空心玻璃微球B：100-500份。
优选地，所述固体浮力材料由包含如下质量份的原料得到：
环氧树脂：100份；
空心玻璃微球A和空心玻璃微球B：200-450份。
优选地，所述固体浮力材料由包含如下质量份的原料得到：
环氧树脂：100份；
空心玻璃微球A和空心玻璃微球B：240-350份。


4.根据权利要求1-3任一项所述的材料，其中，所述固体浮力材料由包含如下质量份的原料得到：
环氧树脂：100份；
固化剂：100-600份；
表面处理剂：1-10份；
空心玻璃微球A和空心玻璃微球B：100-500份。
优选地，所述固体浮力材料，由包含如下质量份的原料得到：
环氧树脂：100份；
固化剂：120-500份；
表面处理剂：1.5-5份；
空心玻璃微球A和空心玻璃微球B：200-450份。
优选地，所述固体浮力材料，由包含如下质量份的原料得到：
环氧树脂：100份；
固化剂：150-480份；
表面处理剂：2-3份；
空心玻璃微球A和空心玻璃微球B：240-350份。


5.根据权利要求1-4任一项所述的材料，其中，所述原料还包含如下质量份的组分：
稀释剂：0-300份；
促进剂：0-10份；
纤维状材料：0-5份。
优选地，所述原料还包含如下质量份的组分：
稀释剂：40-250份；
促进剂：1.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：严开祺，廖斌，张敬杰，潘顺龙，安振国，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11