[發明專利]一種環氧改性硅膠防熱涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 202210737028.8
• 申請日: 2022-06-27
• 公開（公告）號: CN115058189A
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 張紹波;魯學峰;胡翠;黃田燕
• 申請（專利權）人: 貴州航天風華精密設備有限公司
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D163/00;C09D7/61;C09D7/65
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

本發明屬于特種功能涂料技術領域，具體涉及一種環氧改性硅膠防熱涂料及其制備方法；是由A組分、B組分、C組分和D組分組成；按重量份計，A組分由硅橡膠膠粘劑23～29份、環氧樹脂13～18份、低密度納米填料11～14份、耐高溫隔熱填料15～19份、防沉劑1～3份，混合溶劑19～28份組成；B組分為氨類固化劑2～5份；C組分為硅橡膠交聯劑3～7份；D組分為催干劑0.5～0.8份。本發明方法所制備的環氧改性硅膠防熱涂層850℃高溫燒蝕維形效果良好、涂層密度小于1.0g/cm³、導熱系數小于0.2W/m.K，靜態隔熱溫度低于250℃，防熱性能指標優良，是高熱流環境發動機燃燒室及彈體結構熱防護優選的一種防熱材料。

技術領域

本發明屬于特種功能涂料技術領域，具體涉及一種環氧改性硅膠防熱涂料及其制備方法。

背景技術

硅膠防熱涂層材料是伴隨著航天工業的發展而興起的一類新型防熱材料，在航天工業發展中起著不可低估的作用。隨著武器系統火箭、導彈技術的發展，各種飛行器發動機燃燒室殼體、彈體機體內外隔熱防護要求也越來越高，對如何保護發動機殼體及彈體的內外基體材料的隔熱防熱提出更高的要求，而硅膠改性防熱涂層材料具有特定的技術優勢，主要體現在優良的機械性能和高溫燒蝕維形性能，故開展硅膠防熱涂料的成型技術研究意義重大。

目前國內發動機殼體內絕熱層大多采用三元乙丙橡膠、RTV硅橡膠等材料，這類材料密度低、高溫燒蝕性能優良，但材料的機械性能差，根據未來彈體結構防熱和新型發動機內防熱材料發展的需求，需要開展高韌高強、高質量保持率硅膠熱防護涂層設計、制備和性能優化研究，重點突破硅膠聚合物的混溶改性技術及特種隔熱填料復配等關鍵技術，實現涂層附著力好、輕質化、抗燒蝕、高韌性的協同統一，研制出密度低、導熱系數低的柔性燒蝕隔熱涂層，同時涂層具有優良的力學性能及高溫燒蝕維形性能，以滿足新型號發動機殼體及彈體內外隔熱防熱的需求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中高熱流環境熱防護不足的問題，提供一種環氧改性硅膠防熱涂料及其制備方法，高韌高強及高溫質量保持率的硅膠改性防熱涂層適用于戰術導彈彈體結構及發動機燃燒室的熱防護，可有效保護產品高熱流環境的損害。

具體是通過以下技術方案來實現的：

1、一種環氧改性硅膠防熱涂料的配方：是由A組分、B組分、C組分和D組分組成，其中B組分、C組分和D組分各自分裝，使用前與A組分混合使用。

按重量份計，A組分由硅橡膠膠粘劑23～29份、環氧樹脂13～18份、低密度納米填料11～14份、耐高溫隔熱填料15～19份、防沉劑1～3份，混合溶劑 19～28份組成；B組分為氨類固化劑2～5份；C組分為硅橡膠交聯劑3～7份；D 組分為催干劑0.5～0.8份。

優選的，上述A組分由硅橡膠膠粘劑25～28份、環氧樹脂14～17份、低密度納米填料12～13份、耐高溫隔熱填料16～18份、防沉劑2～3份，混合溶劑 20～25份組成；B組分為氨類固化劑2～4份；C組分為硅橡膠交聯劑3～5份； D組分為催干劑0.5～0.7份。

最佳的，上述A組分由硅橡膠膠粘劑27份、環氧樹脂16份、低密度納米填料13份、耐高溫隔熱填料17份、偶聯劑3份，混合溶劑25份組成；B組分為氨類固化劑3份；C組分為硅橡膠交聯劑4份；D組分為催干劑0.6份。

進一步，所述的主體成膜物質、低密度納米填料、耐高溫隔熱填料、助劑和溶劑可以按照本領域的公知常識進行常規選擇，例如：所述的室溫硫化硅橡膠膠粘劑為一種端基含有羥基的硅橡膠、甲基雙苯基室溫硫化硅橡膠及單組份室溫硫化硅橡膠中的一種或兩種；

上述的低密度納米填料為鋇酚醛、超細軟木粉、硼酸鋅、氣相二氧化硅中的一種或幾種。

上述方案所述的耐高溫隔熱填料為玻璃微珠、酚醛微球、蛭石粉、海泡石、膨脹珍珠巖的一種或幾種。