互穿网络基烧蚀热防护涂料、涂层及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113174199A(43)申请公布日2021.07.27(21)申请号202110639746.7C08G77/42(2006.01)(22)申请日2021.06.08C08G59/14(2006.01)(71)申请人北京航空航天大学地址100191北京市海淀区学院路37号(72)发明人李卫平杨旭刘慧丛陈海宁(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人吴梦圆(51)Int.Cl.C09D183/04(2006.01)C09D183/10(2006.01)C09D163/00(2006.01)C09D5/18(2006.01)C09D7/61(2018.01)C09D7/62(2018.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称互穿网络基烧蚀热防护涂料、涂层及制备方法(57)摘要一种互穿网络基烧蚀热防护涂料、涂层及制备方法，该涂料包括热防护涂料组分A包括100重量份的互穿网络聚合组合物和90～220重量份的填料，其中互穿网络聚合组合物包括质量比为10∶(1～4)的室温硫化硅橡胶和有机硅改性双酚A环氧树脂；热防护涂料组分B包括质量比为1∶(5～10)的硅橡胶固化催化剂和硅橡胶固化剂；热防护涂料组分C包括质量比为(1～3)∶100的环氧树脂固化促进剂和环氧树脂固化剂；其中热防护涂料组分A、B和C的质量比为100∶(0.5～1)∶(6～24)。本发明所用涂料固化而成的涂层中具有互穿网络结构，有利于提高烧蚀效率和力学性能，抑制烧蚀过程的粉化现象，在航空航天、兵器烧蚀防热领域及民用阻燃防火领域有极大的应用前景。CN113174199ACN113174199A权利要求书1/2页1.一种互穿网络基烧蚀热防护涂料，包括：热防护涂料组分A，包括100重量份的互穿网络聚合组合物，90～220重量份的填料，其中所述互穿网络聚合组合物包括质量比为10∶(1～4)的室温硫化硅橡胶和有机硅改性双酚A环氧树脂；热防护涂料组分B，包括质量比为1∶(5～10)的硅橡胶固化催化剂和硅橡胶固化剂；热防护涂料组分C，包括质量比为(1～3)∶100的环氧树脂固化促进剂和环氧树脂固化剂；其中所述热防护涂料组分A、热防护涂料组分B和热防护涂料组分C的质量比为100∶(0.5～1)∶(6～24)。2.根据权利要求1所述的互穿网络基烧蚀热防护涂料，其特征在于，所述室温硫化硅橡胶为缩合型室温硫化硅橡胶，优选为如下式(1)所示的室温硫化甲基苯基硅橡胶：其中，m为1000～8000，n为200～1600。3.根据权利要求1所述的互穿网络基烧蚀热防护涂料，其特征在于，所述有机硅改性双酚A环氧树脂具有如下式(2)所示结构：其中，x为0～1.8，y为1～8。4.根据权利要求1所述的互穿网络基烧蚀热防护涂料，其特征在于，所述填料包括10～40重量份的补强填料、40～80重量份的成瓷填料、15～45重量份的增强纤维、20～40重量份的隔热填料、5～15份的阻燃填料。5.根据权利要求4所述的互穿网络基烧蚀热防护涂料，其特征在于，所述补强填料为炭黑、碳酸钙和白炭黑中的一种或多种，优选地，所述炭黑、碳酸钙或白炭黑表面经硅烷浸润处理；所述成瓷填料包括云母粉、硅灰石粉和高岭土中的一种或多种，优选地，所述成瓷填料还包括选自硼酸锌和/或玻璃粉的助熔填料；所述增强纤维为玻璃纤维、高硅氧纤维、芳纶纤维和碳纤维中的一种或多种；所述隔热填料为空心玻璃微珠、空心酚醛微珠和软木粉中的一种或多种；所述阻燃填料为氧化铝和/或三氧化二锑。6.根据权利要求1所述的互穿网络基烧蚀热防护涂料，其特征在于，所述互穿网络基烧蚀热防护涂料还包括稀释剂，用量被配置为将所述热防护涂料组分A的涂4粘度调整至18～25s。2CN113174199A权利要求书2/2页7.根据权利要求1所述的互穿网络基烧蚀热防护涂料，其特征在于，所述硅橡胶固化催化剂为有机锡，更优选为二月桂酸二丁基锡；所述硅橡胶固化剂为正硅酸酯，更优选为正硅酸乙酯；所述环氧树脂固化促进剂为DMP‑30；所述环氧树脂固化剂为聚酰胺650。8.一种利用如权利要求1至7中任一项所述的互穿网络基烧蚀热防护涂料制备互穿网络基烧蚀防热涂层的方法，包括以下步骤：分别将热防护涂料组分A、热防护涂料组分B和热防护涂料组分C均匀分散；使用稀释剂对所述热防护涂料组分A的粘度进行调整，然后将所述热防护涂料组分A、热防护涂料组分B和热防护涂料组分C混合均匀，得到所述互穿网络基烧蚀热防护涂料；将所述互穿网络基烧蚀热防护涂料涂覆于基材上，经固化得到所述互穿网络基烧蚀防热涂层。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述热防护涂料组分A的涂4粘度为18～25s；涂覆方式为喷涂、刮涂或刷涂，涂覆次数为至