[發明專利]超高分子量聚乙烯增強的雷達罩、其制備方法及應用

有效

• 申請號: 200810200441.0
• 申請日: 2008-09-25
• 公開（公告）號: CN101364669A
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發明（設計）人: 王依民;王佳;許慶福;劉術佳
• 申請（專利權）人: 東華大學;鄭州安泰防護科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/42
• 分類號: H01Q1/42;B32B27/00
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所
• 代理人: 黃志達;謝文凱

1.一種超高分子量聚乙烯增強的雷達罩，其特征在于：該雷達罩是由單層結構的超高分 子量聚乙烯增強復合材料拼接而成或由超高分子量聚乙烯增強復合材料為表層材料，通過 膠粘劑連接夾芯材料組成的夾層結構拼接而成；

所述超高分子量聚乙烯增強復合材料是以經改性的超高分子量聚乙烯織物為增強體 的樹脂基體復合材料；

其中，超高分子量聚乙烯織物是由100～5000denier之間的超高分子量聚乙烯纖維或 由超高分子量聚乙烯紗線通過機織或針織方法編織而成的，是正交三維織物、多層三維機 織物、多層三維針織物、縫合三維織物、斜紋二維織物、平紋二維織物、緞紋二維織物或 由超高分子量聚乙烯層層疊合而制成的無緯布；其中正交三維織物、多層三維機織物、多 層三維針織物和縫合三維織物的層數在2～60層之間；

經改性的超高分子量聚乙烯織物是經等離子體法對織物表面處理后的超高分子量聚 乙烯織物，其在超高分子量聚乙烯增強復合材料中的體積分數為25％～80％；

樹脂基體是一類熱固性樹脂，包括環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂或混合比為10∶90～90∶ 10的環氧樹脂與不飽和聚酯樹脂的混合型樹脂，其中樹脂基體在超高分子量聚乙烯增強復 合材料中的體積分數為20％～75％。

2.根據權利要求1所述的超高分子量聚乙烯增強的雷達罩，其特征在于：所述夾芯材料 是蜂窩狀結構材料或泡沫塑料；其中所述的蜂窩狀結構材料為Nomex蜂窩或玻璃纖維布蜂 窩材料，所述的泡沫塑料為聚氨酯泡沫、聚氯乙烯PVC泡沫或聚醚酰亞胺PEI泡沫。

3.根據權利要求1所述的超高分子量聚乙烯增強的雷達罩，其特征在于：所述膠粘劑是 一類固化溫度低于130℃的環氧膠粘劑Araldite。

4.根據權利要求1所述的超高分子量聚乙烯增強的雷達罩，其特征在于：所述單層結構 的超高分子量聚乙烯增強復合材料，其厚度為2～40mm；

所述夾層結構雷達罩中表層材料的厚度在0.2～10mm之間，夾芯材料的厚度在6～ 20mm之間；

超高分子量聚乙烯增強的雷達罩的性能指標分別是：介電常數ε：2.4～3.2；介電 損耗tanδ：0.003～0.020；室溫抗彎強度：160～248MPa；透波率：85％～99％。

5.根據權利要求1所述的超高分子量聚乙烯增強的雷達罩，其特征在于：所述的環氧樹脂 是雙酚型環氧樹脂、酚醛多環氧樹脂、氰酸酯改性環氧樹脂、雙馬來酰亞胺改性環氧樹脂、 有機硅環氧樹脂、聚酰亞胺改性環氧樹脂；所述的不飽和聚酯樹脂是乙烯基酯樹脂、間苯 型不飽和聚酯樹脂、鄰苯型不飽和聚酯樹脂、雙酚A型不飽和聚酯樹脂。

6.如權利要求1所述的超高分子量聚乙烯增強的雷達罩制備方法，包括下列步驟：

(1)超高分子量聚乙烯織物改性

方法：低溫等離子體法

將超高分子量聚乙烯織物放在丙酮溶液中回流處理1.5～2.5h后，置于干燥箱內在40～ 100℃下烘烤除去水分，置于冷等離子體發生儀的反應室中，關閉反應室，抽真空，使真 空度達5～60Pa，啟動高頻加熱設備，調節陽流電壓，使超高分子量聚乙烯織物在10～150W 的處理功率、5～60kV的電壓下處理1～5min；

(2)超高分子量聚乙烯增強復合材料制備

經改性后的超高分子量聚乙烯織物與樹脂基體，與一些添加劑進行混合，于40～130 ℃下固化1～12h，形成超高分子量聚乙烯織物增強的復合材料；

(3)單層結構雷達罩制備

將單層結構的超高分子量聚乙烯增強復合材料經螺栓拼接而成；

(4)或夾層結構雷達罩制備

以超高分子量聚乙烯增強復合材料為表層，與低密度、低介電性能的夾芯材料，通過 膠粘劑連接在一起形成夾層結構，再經螺栓拼接而成。

7.根據權利要求6所述的超高分子量聚乙烯增強的雷達罩制備方法，其特征在于：所述 步驟(1)中的低溫等離子體是由電暈放電、輝光放電或介質阻擋放電而產生的，其加載 氣體是空氣、氧氣或氨氣。