[發(fā)明專利]一種多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011419907.3 | 申請日： | 2020-12-04 |
| 公開（公告）號： | CN112549695B | 公開（公告）日： | 2022-07-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 楊戈;沈亞東;夏雨;王華僑;付忠奎;曹碩;鄭張宜;張文鵬 | 申請（專利權(quán)）人： | 湖北三江航天紅陽機電有限公司 |
| 主分類號： | B32B17/04 | 分類號： | B32B17/04;B32B17/10;B32B27/12;B32B27/04;B32B27/20;B32B33/00;B32B37/02;B32B37/06;B32B37/26;B32B37/10;B32B38/00;B32B38/08;C09J161/14;C09J11/ |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 組分 密度 玻璃 微珠預(yù)浸布 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開一種多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布的制備方法，采用將2～5種不同規(guī)格的玻璃微球，在樹脂中進行空間交錯排布壓制膠膜，將交錯排布有玻璃微球的膠膜壓入纖維布后得到多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布；本發(fā)明的多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布的制備方法，制備得到的玻璃微珠預(yù)浸布密度低；在保證滿足材料的燒蝕能力的同時，具有較佳的力學(xué)強度和隔熱效果。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于復(fù)合隔熱材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布的制備方法。
背景技術(shù)
隨著航空航天器的發(fā)展，對隔熱、防熱材料的需求也越來越大，對隔熱、防熱材料的的隔熱性能也提出更高的要求。例如，航空航天器的飛行速度在5Ma～10Ma之間范圍內(nèi)機動飛行，航空航天器在飛行過程中，外表面溫度最高達到1000～1300℃。為了保證航空航天器的長時間的安全正常飛行，航空航天器使用的材料應(yīng)具有較好的抗燒蝕性能及良好的隔熱性能，同時還應(yīng)具有較高的力學(xué)性能與較低的密度，保證在嚴酷的飛行環(huán)境中不發(fā)生過熱而導(dǎo)致設(shè)備故障與損壞，同時滿足打擊精度和機動飛行的要求。
玻璃鋼材料作為一種隔熱材料，采用玻璃布/酚醛預(yù)浸布纏繞固化成型，該材料成型后具有強度高、耐燒蝕的特點，因此多用于防熱材料使用，隨著飛行器的發(fā)展需求，僅防熱已無法滿足現(xiàn)有要求，同時還應(yīng)具有較高的力學(xué)性能和較低的材料密度；現(xiàn)有公開的玻璃鋼材料密度大，在力學(xué)性能存在效果不佳的缺陷；因此對優(yōu)化得到隔熱性能優(yōu)異并具有一定力學(xué)性能的高效隔熱玻璃鋼材材料存在需求。
現(xiàn)有公開的低密度玻纖微球預(yù)浸漬料是通過將玻璃微球、纖維及樹脂三種基體材料經(jīng)合理的配比有機組合，制備成低密度預(yù)浸料，但通常實現(xiàn)過程均采用同一規(guī)格玻璃微球，若想繼續(xù)降低其密度，則需采用更低密度的玻璃微球，但是玻璃微球密度越低，其粒徑及比表面積越大，占用空間越大，需犧牲纖維增加樹脂，保證材料的粘接性，但該方式會降低材料力學(xué)性能，從而無法實現(xiàn)材料的剛性支撐及燒蝕。
因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于開發(fā)一種多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布的制備方法，旨在進一步提高現(xiàn)有玻璃鋼材料的力學(xué)性能，滿足現(xiàn)有的對隔熱性能和力學(xué)性能的雙重需求。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布的制備方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布的制備方法，包括采用將2～5種不同規(guī)格的玻璃微球，在樹脂中進行空間交錯排布壓制膠膜，將交錯排布有玻璃微球的膠膜壓入纖維布后得到多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布；
進一步地，所述樹脂、纖維布、玻璃微珠之間的重量比為(3～6)∶(2～5)∶(1～4)；
進一步地，所述玻璃微球規(guī)格為S15、S20、S25、S32、S38中一種或多種；
進一步地，所述玻璃微球的使用規(guī)格為2種，包括大直徑玻璃微珠和小直徑玻璃微珠；
進一步地，所述大直徑玻璃微珠與小直徑玻璃微珠的重量比為10∶1～5∶1；
進一步地，所述樹脂為鋇酚醛樹脂、硼酚醛樹脂、雜化樹脂、改性樹脂；
進一步地，所述纖維布為高硅玻纖網(wǎng)格布、無堿玻纖網(wǎng)格布、2.5D機織物；
進一步地，所述多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布的制備方法，
具體步驟包括：
步驟1、材料及配比的選取：根據(jù)對多組分低密度玻璃微珠預(yù)浸布的密度和強度需求，計算所使用的材料樹脂、纖維布、和玻璃微珠的用量比例；計算大小直徑玻璃微珠間的用量比例；
步驟2、纖維布帶熱處理：將纖維布在280～350℃的溫度下進行熱處理，后降溫至80～120℃?zhèn)溆茫?/p>
步驟3、浸漬纖維布：將纖維布在80～120℃下浸入樹脂中，制成預(yù)浸布；
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