一种蜂窝状树脂材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种蜂窝状树脂材料及其制备方法。所述蜂窝状树脂材料由水性树脂、固化剂和水的混合物经取向冷冻后，依次在低温环境中原位交联和热处理后得到。制备方法绿色环保，工艺简单，条件温和，节约能耗，所使用的原材料的价格低廉，可以有效降低生产成本，便于实现大规模生产，且得到的水性环氧树脂蜂窝状材料密度可调(150～660mg/cm3)，力学性能优异(最大屈服强度＞20MPa，最大弹性模量>500MPa)，并且可以通过额外加入添加剂，使得材料具备防火性能。料具备防火性能。料具备防火性能。

【技术实现步骤摘要】
一种蜂窝状树脂材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及化学建材
，具体涉及一种蜂窝状树脂材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]水性树脂是一种以水代替有机溶剂作为分散介质的新型树脂体系，包括三大类：水溶性高分子、高吸水树脂和水性涂料，被广泛应用于建筑装修、工业涂料、水处理、食品和日用化工等众多领域。但水性树脂在建筑装修领域主要作为地坪漆或粘结剂使用，使用场景受限，其加工工艺还有待拓展，如制作成三维多孔材料或者蜂窝材料。目前，工程上的蜂窝状板材制造成本高，比强度低，无法实现真正的轻质高强。科学研究表明，相同密度下，蜂窝孔径越小，强度和模量越高，隔热性能越好。取向冷冻是一种制备具有微米孔的各向异性蜂窝材料技术。该技术通常使用水作为溶剂，在定向的温度场下，水凝固成的微米冰晶会挤压溶质，当去除冰晶后，溶质形成的微米孔道得以保留。但取向冷冻技术通常依赖冷冻干燥，存在经济成本高和耗时耗能的缺点，而且样品的尺寸受机器大小的影响，需要密闭的生产环境，难以实现连续、低成本、规模化生产，只能生产应用于高附加值的行业(如食品业和制药业)。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蜂窝状树脂材料，其特征在于，由水性树脂、固化剂和水的混合物经取向冷冻后，依次在低温环境中原位交联和热处理后得到。2.根据权利要求1所述的蜂窝状树脂材料，其特征在于，其最大屈服强度大于20MPa，最大弹性模量大于500MPa。3.根据权利要求1所述的蜂窝状树脂材料，其特征在于，由水性树脂、固化剂、添加剂和水的混合物经取向冷冻后，依次在低温环境中原位交联和热处理后得到。4.根据权利要求3所述的蜂窝状树脂材料，其特征在于，所述添加剂包括硅酸钙纳米纤维、碳纳米管、纤维素纳米纤维、玻璃微珠、氧化硅、聚磷酸铵或低熔点玻璃粉中的任意一种或多种。5.根据权利要求1～4中任一项所述的蜂窝状树脂材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将水性树脂、固化剂、任选的添加剂和水混合，得到分散液；(2)将分散液进行取向冷冻后，得到冷冻的块材；(3)将冷冻的块材于低温环境中进行原位交联后进行热处理，得到蜂窝状树脂材料。6.根据权利要求5所述的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞书宏，秦冰，于志龙，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
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