[發明專利]可重復使用阻燃抗燒蝕隱身兼容復合涂層及其制備方法

在審

• 申請號: 202210515196.2
• 申請日: 2022-05-11
• 公開（公告）號: CN114798361A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 曾一兵;尹雨晨;李婷;張永生;孫偉華;張西軍;葉輝;鄭學升
• 申請（專利權）人: 航天材料及工藝研究所
• 主分類號: B05D1/28
• 分類號: B05D1/28;B05D5/00;B05D7/24;C09D163/00;C09D5/30;C09D5/18;C09D7/61;C09D7/65
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

本發明公開了一種可重復使用阻燃抗燒蝕隱身兼容復合涂層的制備方法和相應的可重復使用阻燃抗燒蝕隱身兼容復合涂層，制備方法包括(1)將耐燒蝕層涂料采用輥涂的方式涂覆于基材或上一步所得吸波層表面，固化后得到耐燒蝕層；(2)在上一步所得耐燒蝕層表面采用輥涂的方式涂敷耐燒蝕涂料后，采用輥涂的方式鋪敷吸波纖維氈，并使耐燒蝕涂料浸潤吸波纖維氈表面，使耐燒蝕涂料固化后得到吸波層；(3)依次重復步驟(1)和步驟(2)，使耐燒蝕層和吸波層的總層數≥5，且最外層為耐燒蝕層。本發明經過吸波匹配設計，實現了防熱吸波兼容一體化，且具有可重復使用性，在特種功能涂層技術領域具有廣泛的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種可重復使用阻燃抗燒蝕隱身兼容復合涂層及其制備方法，屬于特種功能涂層領域。

背景技術

抗燒蝕涂層具有典型的耐高溫和抗燒蝕的特點，能夠在高溫環境下維持較好的形狀，可廣泛應用于航空航天等特種領域，受到了人們的廣泛關注。進入 21世紀以來，涂層的多功能化已經成為趨勢。以美國標準艦空導彈為例，發射過程中燃氣流溫度可高達2400K，同時伴隨著高速的燃氣沖刷，因此必須使用抗燒蝕防熱材料來保護基體免受高溫燃氣的破壞。同時，吸波性能也是特種領域必要需求之一，急需兼顧防熱隱身性能的防熱材料。

發明內容

本發明的目的在于克服上述缺陷，提供一種可重復使用阻燃抗燒蝕隱身兼容復合涂層的制備方法和相應的可重復使用阻燃抗燒蝕隱身兼容復合涂層，本發明制備方法包括如下步驟：(1)將耐燒蝕涂料涂覆于基材或上一步所得吸波層表面，得到耐燒蝕層；(2)在耐燒蝕層表面涂敷耐燒蝕涂料后，鋪敷吸波纖維氈，得到吸波層；(3)依次重復步驟(1)和步驟(2)，使耐燒蝕層和吸波層的總層數≥5，且最外層為耐燒蝕層。本發明復合涂層由抗燒蝕層、吸波層按順序交替涂敷制備而成。本發明經過吸波匹配設計，實現了防熱吸波兼容一體化，且具有可重復使用性，在特種功能涂層技術領域具有廣泛的應用前景。

為實現上述發明目的，本發明提供如下技術方案：

一種可重復使用阻燃抗燒蝕隱身兼容復合涂層的制備方法，包括如下步驟：

(1)將耐燒蝕涂料采用輥涂的方式涂覆于基材或上一步所得吸波層表面，固化后得到厚度為0.6～1.0mm的耐燒蝕層；

(2)在上一步所得耐燒蝕層表面采用輥涂的方式涂敷耐燒蝕涂料后，采用輥涂的方式鋪敷吸波纖維氈，并使耐燒蝕涂料浸潤吸波纖維氈表面，使耐燒蝕涂料固化后得到厚度為0.3～0.6mm的吸波層；

(3)依次重復步驟(1)和步驟(2)，使耐燒蝕層和吸波層的總層數≥5，且最外層為耐燒蝕層。

進一步的，所述步驟(1)中的耐燒蝕涂料為如下質量份數的原料混合后，靜置5～10min得到：

所述環氧類樹脂為有機硅改性環氧樹脂。

進一步的，所述步驟(2)中的耐燒蝕涂料為如下質量份數的原料的混合后，靜置5～10min得到：

所述環氧類樹脂為有機硅改性環氧樹脂。

進一步的，所述吸波纖維氈采用玻璃纖維和吸波纖維制備，所述吸波纖維為碳纖維，納米碳管或鐵纖維中的一種或一種以上的組合。

進一步的，環氧類樹脂為有機硅改性環氧樹脂，所述有機硅改性環氧樹脂的制備方法如下：

在反應釜中加入100質量份氫化環氧樹脂和90～110質量份二甲苯，在85～95℃下溶解2～3h，再加入25～35質量份有機硅中間體和1～3質量份鈦酸異丙酯，升溫至130～140℃反應4～5h至溶液澄清透明，得到有機硅改性環氧樹脂；

所述氫化環氧樹脂的結構式如下，其中，n＝5～7：