[发明专利]一种固体浮力材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种固体浮力材料，具体涉及一种阻燃抗冲高韧性固体浮力材料。 

背景技术

固体浮力材料（Solid buoyancy material），是由无机轻质填充材料，填充到有机高分子材料中，经物理化学反应得到的固态化合物。从宏观上看，该材料是一种低密度、高强度、少吸水的聚合物基固体材料，具有密度低（0.20～0.7g/cm³）、吸水率低（不大于3%）、机械强度高（压缩强度1～100MPa）、耐腐蚀、可进行二次机械加工等特点，满足水下不同的应用要求。 

但是固体浮力材料生产后在搬运、使用的过程中很容易受到碰撞和冲击，因此材料的抗冲性能需要得到改善。同时，随着我国经济的发展，海洋科学、海洋技术水平的不断进步，海洋科研、调查、测量等活动的频率大幅度提高，使得固体浮力材料被大量采用，随之搭载存储固体浮力材料的船舶及仓库等场所的火灾危险性也大大增加。依靠科技水平预防火灾，减少火灾的损失，重要的措施之一就是采用具有阻燃特性的固体浮力材料。阻燃固体浮力材料的使用为有效扑灭初期火灾及减少火灾损失创造了有利条件。 

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了如下技术方案： 

一种固体浮力材料，由以下组分按重量份数组成：

溴化环氧树脂50份、酚醛环氧树脂50份，固化剂100-120份、促进剂0.2-0.4份、空心玻璃微珠30-90份、偶联剂1-5份；阻燃剂5-8份、增韧剂10-25份。

进一步的，所述固化剂为二氨基二苯甲烷或改性多元胺固化剂593与曼尼斯加成多元胺固化剂T-31以质量比1：2混合。 

进一步的，所述促进剂为二甲基苄胺、2，4，6-三（二甲基胺基甲基）苯酚或2-乙基-4-甲基咪唑。 

进一步的，所述空心玻璃微珠的平均粒径为20-50μm，抗压强度大于25MPa，密度范围为0.13-0.5g/cm³。 

进一步的，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550。 

进一步的，所述阻燃剂采用杂环类磷氮系无卤阻燃剂。 

进一步的，所述阻燃剂采用FR- FMV302。 

进一步的，所述增韧剂采用POE8200。 

本发明的积极效果在于：采用复合型环氧树脂结合固化剂作为基体树脂体系，以高强度低密度的空心玻璃微珠为轻质填料，加入高效低密度的阻燃剂和增韧剂，将其密度控制在0.42-0.45g/cm³，同时阻燃剂的加入不仅增加了固体浮力材料的阻燃性能，也可以降低复合环氧树脂的粘度，提高其流动性，降低材料密度，增韧剂的加入则可以改善玻璃微珠与环氧树脂基体间的结合性，所得材料的抗压强度达到Im30K，205MPa。 

具体实施方式

下面结合实施例详细说明本发明的技术方案，但保护范围并不受此限制。 

实施例1 

溴化环氧树脂50份、酚醛环氧树脂50份，二氨基二苯甲烷33份、T-31 67份、二甲基苄胺0.2份、空心玻璃微珠30份、偶联剂KH5501 5份；阻燃剂FR- FMV3025 8份、增韧剂POE820010 25份。

其中，所述空心玻璃微珠的平均粒径为20-50μm，抗压强度大于25MPa，密度范围为0.13-0.5g/cm³。 

实施例2 

溴化环氧树脂50份、酚醛环氧树脂50份，固化剂593 40份、固化剂T-3180份、2，4，6-三（二甲基胺基甲基）苯酚0.3份、空心玻璃微珠30-90份、偶联剂KH5501-5份；阻燃剂FR- FMV3025-8份、增韧剂POE820010-25份。

其中，所述空心玻璃微珠的平均粒径为20-50μm，抗压强度大于25MPa，密度范围为0.13-0.5g/cm³。 

实施例3 

溴化环氧树脂50份、酚醛环氧树脂50份，二氨基二苯甲烷34份、固化剂T-31 68份、促进剂2-乙基-4-甲基咪唑0.2-0.4份、空心玻璃微珠30-90份、偶联剂KH5501-5份；阻燃剂FR- FMV3025-8份、增韧剂POE820010-25份。

进一步的，所述空心玻璃微珠的平均粒径为20-50μm，抗压强度大于25MPa，密度范围为0.13-0.5g/cm³。