[发明专利]深海耐压可加工浮力材料及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及水下潜器用固体浮力材料，具体地指一种深海耐压可加工浮力材料及其生产方法。 

背景技术

近年来，我国海洋技术快速发展，在海洋勘探、监测等方面取得较大进步，深水高强浮力材料己经成为发展现代深潜技术的重要组成部分。低密度、高强度深水固体浮力材料得到了越来越广泛的应用，其中尤其以可加工型浮力材料因其可加工性，拥有更宽广的应用领域。 

目前国内外研制的高抗压、低密度浮力材料主要以环氧树脂为粘结剂，大量填充空心玻璃微珠及添加剂复合成性能优异的轻质浮力材料。 

中国专利CN200610043524.4介绍了一种以环氧树脂为基体，填充空心玻璃微珠和/或陶瓷微珠，于捏合机中搅拌均匀后，将混合料放入模具中，压实，置于压力固化机中，加压加温，固化一定时间制得材料标准模块，该类材料密度在0.5 g/cm³以下，耐压12.5Mpa，密度0.6 g/cm³的材料能应用于5800米深水作业，其综合性能比较优异，但其制作工艺相对复杂，物料混合搅拌后，转于模具中压实，再置于压力固化机中加压加温，将气泡压缩缩小后固化。 

  中国专利CN200810015375.X介绍了一种聚合物基轻质耐压浮力材料的制备方法及设备。该方法中将混合搅拌均匀的物料转入一个特殊能持续调节压力的容器中，该容器包括金属壳层、压力调节层、施压金属盖、紧固螺杆、定位螺杆、隔离层、进料口、空气出口等，通过给固化中物料一个持续的压力，并预留一个空气出口，使得混在物料中的气泡被持续挤压出物料以外。 

以上方法中物料脱泡需要高温高压条件，或特殊复杂的模具及脱模装置，其工艺均较复杂，生产成本高、效率较低，受到较大限制。 

 中国专利101985528A公开了一种深海耐压可加工浮力材料及其生产方法，公为开日为2011－03－16，公开了浮力材料组份乙烯基酯树脂和不饱和聚酯树脂中一种或两种 、固化剂、促进剂、增韧改性剂、分散剂、稀释剂、偶联剂和空心微珠，生产步骤为：混合搅料—真空搅拌脱泡—出料－固化与脱模，虽然达到了一定的技术效果，但在工艺上末达到最佳。 

发明内容

本发明的目的就是要提供一种深海耐压可加工浮力材料，该浮力材料具有密度低、耐压强度高、吸水率极低以及具有可加工性等特点，可用于500~7000米深海领域潜器的制造。 

本发明的另一个提供一种工艺简单，成本低廉的加工方法。 

本发明还提供一种用于深海耐压可加工浮力材料加工的真空震动机 

为实现上述目的，本发明所设计的深海耐压可加工浮力材料，其组份包括加工步骤：1）混合搅料：按所设计的重量份组分配置物料，将物料加入真空捏合机，搅拌均匀；

2）真空搅拌脱泡：混合搅拌后，将真空捏合机密封盖住抽真空，继续搅拌物料；

3）出料：将真空搅拌脱泡后的物料转入模具中定型；

4）脱模：待物料彻底固化后脱模；

其中3）步骤中所述模具中定型中的物料还包括真空震动脱泡。

真空震动脱泡就是将模具连同物料一起放入真空震动机中进行真空震动脱除气泡, 真空度达99%以上后保持1~3min。 

组份包括乙烯基酯树脂和不饱和聚酯树脂中一种或两种 、引发剂、促进剂、分散剂、稀释剂、偶联剂和空心微珠；其中重量组分为： 

乙烯基酯树脂和不饱和聚酯树脂中一种或两种      100

引发剂                                        3

促进剂                                      1

分散剂                                    0.5

稀释剂                                      5

偶联剂                                     2

空心微珠                                 5~150。

 引发剂优选分子量在150~500的有机过氧化合物。 

促进剂优选环烷酸钴溶液。 

分散剂优选为分子量在300~2000范围的不饱和多元羧酯聚合物与有机硅氧烷共聚物的混合物。 

偶联剂优先选γ-环氧丙氧基三甲氧基硅烷。 

稀释剂优选为苯乙烯。