[發(fā)明專利]用于修補(bǔ)三元乙丙絕熱層的常溫固化膠粘劑及其修補(bǔ)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210535609.3
• 申請(qǐng)日: 2022-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114921208B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程小凱;韓嬌;劉超;王利明;肖觀福;鄂鵬飛;李硯徽;盧春濤;呂品;胡曉瑩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北三江航天江河化工科技有限公司
• 主分類號(hào): C09J163/00
• 分類號(hào): C09J163/00;C09J11/04;C09J11/06
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

本發(fā)明提供了一種用于修補(bǔ)三元乙丙絕熱層的常溫固化膠粘劑及其修補(bǔ)方法，該膠粘劑包括按質(zhì)量百分比計(jì)的以下原料：基體樹(shù)脂30%~40%，增韌劑3%~10%，增塑劑3%~8%，纖維填料5%~13%，補(bǔ)強(qiáng)劑5%~10%，偶聯(lián)劑KH570?1%~3%，阻燃劑5%~10%，促進(jìn)劑3%~6%和固化劑20%~30%。本發(fā)明采用膠粘劑作為絕熱層修補(bǔ)材料，直接成型于絕熱層修補(bǔ)部位，修補(bǔ)膠粘劑粘接強(qiáng)度高，解決了三元乙丙絕熱材料熟片修補(bǔ)工藝中存在修補(bǔ)界面粘接力差、脫粘和三元乙丙絕熱材料生片修補(bǔ)工藝中的絕熱層過(guò)硫化、性能降低等問(wèn)題，且該三元乙丙絕熱層修補(bǔ)膠粘劑配方耐燒蝕性能優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層結(jié)構(gòu)制作技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種修補(bǔ)三元乙丙絕熱層的常溫固化膠粘劑配方和方法。

背景技術(shù)

固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層在制造、加工過(guò)程中可能缺膠、龜裂、雜質(zhì)、砂眼、氣眼、模型傷痕、分模面凹坑以及絕熱層-殼體脫粘等各種形式的缺陷。這些缺陷可能出現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)制造的中間產(chǎn)物(例如復(fù)合材料發(fā)動(dòng)機(jī)金屬-絕熱層模壓封頭)中，也可能出現(xiàn)在已裝藥發(fā)動(dòng)機(jī)的絕熱層中，如果不采取適宜的補(bǔ)救措施，可能影響發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。

目前，國(guó)內(nèi)外固體發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層主要采用手工貼片進(jìn)行制作，絕熱層修補(bǔ)也通常采用硫化絕熱片材或未硫化絕熱材料刷膠進(jìn)行手工貼片修補(bǔ)。專利申請(qǐng)CN108638544A、CN112223793A和CN105346108A公開(kāi)了絕熱層修補(bǔ)方法，其均采用絕熱片粘接進(jìn)行修補(bǔ)，存在修補(bǔ)操作工序多、質(zhì)量穩(wěn)定性差等問(wèn)題。絕熱層修補(bǔ)部位若采用絕熱材料生片進(jìn)行修補(bǔ)，需要再次進(jìn)行高溫硫化，其他位置絕熱層再次經(jīng)歷高溫硫化，可能導(dǎo)致過(guò)硫化，絕熱層力學(xué)、界面等性能下降；若采用絕熱材料熟片進(jìn)行粘接修補(bǔ)，由于三元乙丙橡膠為非極性，表面活性較低，硫化后表面粘接力較弱，絕熱層熟片修補(bǔ)易出現(xiàn)修補(bǔ)界面脫粘、界面粘接薄弱區(qū)等問(wèn)題，發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層性能和質(zhì)量不滿足指標(biāo)要求等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種用于修補(bǔ)三元乙丙絕熱層的常溫固化膠粘劑及其修補(bǔ)方法，該膠粘劑能夠常溫固化，具有良好的耐燒蝕、力學(xué)等性能；其用于取代傳統(tǒng)絕熱材料片材刷涂膠粘劑修補(bǔ)缺陷絕熱層，該修補(bǔ)方法操作簡(jiǎn)單，修補(bǔ)后界面粘接強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種用于修補(bǔ)三元乙丙絕熱層的常溫固化膠粘劑，包括按質(zhì)量百分比計(jì)的以下原料：基體樹(shù)脂30％～40％，增韌劑3％～10％，增塑劑3％～8％，纖維填料5％～13％，補(bǔ)強(qiáng)劑5％～10％，偶聯(lián)劑KH570?1％～3％，阻燃劑5％～10％，促進(jìn)劑3％～6％和固化劑20％～30％。

進(jìn)一步地，所述基體樹(shù)脂為聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂、端羧基丁腈橡膠改性環(huán)氧樹(shù)脂和乙烯基不飽和樹(shù)脂中的一種或幾種。

進(jìn)一步地，所述增韌劑為液態(tài)丁腈橡膠；增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯和癸二酸二異辛酯的一種或兩種。

進(jìn)一步地，所述纖維填料為石棉纖維、氧化鋁纖維和玄武巖纖維的一種或幾種。更為優(yōu)選地，纖維填料采用電化學(xué)沉積的方式在表面添加碳鍍層，增加纖維的表面粗糙度和親水性，利于纖維與環(huán)氧樹(shù)脂的浸潤(rùn)，增加纖維在膠粘劑樹(shù)脂中的分散。

進(jìn)一步地，所述補(bǔ)強(qiáng)劑為氣相法二氧化硅和沉淀法二氧化硅的一種或兩種。

進(jìn)一步地，所述阻燃劑為多聚磷酸銨、氫氧化鎂、三聚氰胺聚磷酸鹽、季戊四醇磷酸酯的一種或多種。

進(jìn)一步地，所述促進(jìn)劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

進(jìn)一步地，所述固化劑為甲苯-3，4-二硫醇、3，7-二硫雜-1，9-壬二硫醇和四臂聚乙二醇硫醇中的一種或幾種。

本發(fā)明還涉及采用所述膠粘劑進(jìn)行三元乙丙絕熱層修補(bǔ)的方法，包括以下步驟：

S1、清洗：采用乙酸乙酯對(duì)三元乙丙絕熱層缺陷部分進(jìn)行清理，并晾干；

S2、混膠：將膠粘劑各原料組分按配比混合，混合時(shí)間≤30min，制備常溫固化膠粘劑備用；