CN109370321A - 一种防雷达涂料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种防雷达涂料的制备方法，原料为：甲乙酮、聚己二酸‑1,4‑丁二醇酯二醇、丙烯酸树脂、二异氰酸酯、硬脂酸、磷酸锌、铁红、聚氨酯、氯丁橡胶、四氟化钛、聚乙烯、乙烯醇、二异氰酸酯、硫磺和2‑丁烯酸烯丙酯，混合均匀、研磨后涂刷即得；贮存期1‑2年，吸波效果优异，耐350‑450℃高温，8‑18GHz雷达波频段上，雷达波吸收率8‑28dB；各个组分之间具有协同作用，耐酸性好，10%硝酸8‑10d不起泡、不脱落，辐射系数En≥0.85，耐磨性优良，柔韧性1‑3mm；耐航空汽油，耐航空润滑油6‑8个月。

Description

一种防雷达涂料的制备方法
技术领域
本发明涉及涂料材料，尤其涉及一种防雷达涂料的制备方法。
背景技术
防雷达涂料是指为使某些设施或舰船、飞机不被雷达等微波探察发现的一种伪装涂料。
雷达隐身涂料实质上是一种功能性高分子复合涂料， 能够吸收、衰减入射的电磁波，具有将电磁能转换成热能而耗散掉或使电磁波因干涉而消失的功能，在装备表面涂覆雷达吸波涂料能够有效降低目标的雷达散射截面(RCS)。 目前雷达吸波涂料技术正向薄涂层、宽频带和高效能方向发展，呈现出多类吸波涂料共同发展的良好局面。
随着电子技术的飞速发展，未来战场上的各种武器系统面临着严 重的威胁，隐身技术作为提高武器系统生存能力和突防能力的有效手 段，受到世界各军事强国的高度重视。 多频段、宽频带、多功能、轻质、 薄厚度是当前隐身吸波材料的研究目标。其中纳米隐身涂料以及智能 型隐身涂料是今后雷达隐身材料的主要发展趋势。 因此，具有前瞻性 和创新性的新一代隐身吸波材料，是我国国防现代化的急需的关键材 料，其经济和社会意义是显而易见的。 我们必须密切注视国外该领域 研究动态，为我们军事目标、武器装备等进行隐身提出重要课题，同时 积极开展我国隐身材料的研究，对于提高我国的国防实力具有十分重 要的意义。
雷达隐身涂料实质上是一种功能性高分子复合涂料， 能够吸收、衰减入射的电磁波，具有将电磁能转换成热能而耗散掉或使电磁波因干涉而消失的功能，在装备表面涂覆雷达吸波涂料能够有效降低目标的雷达散射截面(RCS)。 目前雷达吸波涂料技术正向薄涂层、宽频带和高效能方向发展，呈现出多类吸波涂料共同发展的良好局面。
导电高分子吸波涂料主要是利用某些具有共轭主链的高分子聚合物，通过化学或电化学方法与掺杂剂进行电荷转移作用来设计其导电结构，实现阻抗匹配和电磁损耗，从而吸收雷达波。 为了扩展宽吸收频带，通常要加入对导磁率没有影响的磁损耗型添加剂，但对提高吸收率和展宽频带有明显效果。目前，国外新研究方向有以碘经电化学或离子注入法掺杂的聚苯乙炔、聚乙炔以及聚苯胺、聚苯硫、聚噻吩等导电高聚物吸波涂料。
发明内容
本发明提供一种防雷达涂料的制备方法，解决现有隐身涂料成本高昂、吸波效果差、柔韧性差和不耐高温等技术问题。
本发明采用以下技术方案：一种防雷达涂料的制备方法，步骤为：
第一步：按照组份的质量份数配比称取甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇3-7份、丙烯酸树脂1-5份、二异氰酸酯1-20份、硬脂酸10-30份、磷酸锌15-35份、铁红1-20份、聚氨酯2-6份、氯丁橡胶8-16份、四氟化钛5-15份、聚乙烯20-30份、乙烯醇10-30份、二异氰酸酯3-7份、硫磺0.1-0.5份、2-丁烯酸烯丙酯2-6份；
第二步：将甲乙酮、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、丙烯酸树脂和二异氰酸酯投入带有温度计、加热装置和搅拌装置的反应釜中，在35-45℃下搅拌30-40min，搅拌速度100-150r/min，再升温至50-60℃，加入硬脂酸、磷酸锌、铁红、聚氨酯、氯丁橡胶和四氟化钛，继续搅拌40-50min，搅拌速度150-250 r/min；
第三步：升温至60-70℃，加入聚乙烯、乙烯醇和二异氰酸酯，搅拌40-60min，搅拌速度250-350 r/min，升温至80-100℃，加入剩余原料，在400-600 r/min下搅拌50-60min，搅拌完全后投入研磨机中研磨1-5h；
第四步：研磨均匀后用刷涂法施工，刷涂后晾干10-30min，再在烘箱中烘烤40-60min后固化成膜。
作为本发明的一种优选技术方案：所述原料按照组份的质量份数配比包括如下：甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇3份、丙烯酸树脂1份、二异氰酸酯1份、硬脂酸10份、磷酸锌15份、铁红1份、聚氨酯2份、氯丁橡胶8份、四氟化钛5份、聚乙烯20份、乙烯醇10份、二异氰酸酯3份、硫磺0.1份、2-丁烯酸烯丙酯2份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述原料按照组份的质量份数配比包括如下：甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇7份、丙烯酸树脂5份、二异氰酸酯20份、硬脂酸30份、磷酸锌35份、铁红20份、聚氨酯6份、氯丁橡胶16份、四氟化钛15份、聚乙烯30份、乙烯醇30份、二异氰酸酯7份、硫磺0.5份、2-丁烯酸烯丙酯6份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述原料按照组份的质量份数配比包括如下：甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇5份、丙烯酸树脂3份、二异氰酸酯10份、硬脂酸20份、磷酸锌25份、铁红10份、聚氨酯4份、氯丁橡胶12份、四氟化钛10份、聚乙烯25份、乙烯醇20份、二异氰酸酯5份、硫磺0.3份、2-丁烯酸烯丙酯4份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述第三步中的研磨分散至≤20μm细度。
作为本发明的一种优选技术方案：所述第四步中的烘箱烘干温度为250-270℃。
作为本发明的一种优选技术方案：所述第四步中的刷涂厚度为20-30μm。
本发明所述一种防雷达涂料的制备方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、原料来源广泛，成本低廉，贮存期1-2年，吸波效果优异，耐350-450℃高温，8-18GHz雷达波频段上，雷达波吸收率8-28dB； 2、各个组分之间具有协同作用，耐酸性好，10%硝酸8-10d不起泡、不脱落，辐射系数En≥0.85，耐磨性优良，柔韧性1-3mm；3、耐航空汽油，耐航空润滑油6-8个月，导电性好，隔热性能优异，杂质含量低，漆膜丰满光亮；4、可以精确制备，各个组分之间产生协同作用，具有优良的电气性能，可以在各种极端环境下广泛使用，在高温环境下长期工作不易疲劳，使用方便，工艺简单，可以广泛生产并不断代替现有材料。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：
实施例1：
防雷达涂料的制备方法，第一步：按质量份数配比称取：甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇3份、丙烯酸树脂1份、二异氰酸酯1份、硬脂酸10份、磷酸锌15份、铁红1份、聚氨酯2份、氯丁橡胶8份、四氟化钛5份、聚乙烯20份、乙烯醇10份、二异氰酸酯3份、硫磺0.1份、2-丁烯酸烯丙酯2份。
第二步：将甲乙酮、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、丙烯酸树脂和二异氰酸酯投入带有温度计、加热装置和搅拌装置的反应釜中，在35℃下搅拌30min，搅拌速度100 r/min，再升温至50℃，加入硬脂酸、磷酸锌、铁红、聚氨酯、氯丁橡胶和四氟化钛，继续搅拌40min，搅拌速度150 r/min。
第三步：升温至60-70℃，加入聚乙烯、乙烯醇和二异氰酸酯，搅拌40min，搅拌速度250 r/min，升温至80℃，加入剩余原料，在400 r/min下搅拌50min，搅拌完全后投入研磨机中研磨1h，研磨分散至≤20μm细度；
第四步：研磨均匀后用刷涂法施工，刷涂厚度为30μm，刷涂后晾干10min，再在烘箱中烘烤40min后固化成膜，烘箱烘干温度为250℃。
原料来源广泛，成本低廉，贮存期1年，吸波效果优异，耐350℃高温，8-18GHz雷达波频段上，雷达波吸收率8dB；各个组分之间具有协同作用，耐酸性好，10%硝酸8d不起泡、不脱落，辐射系数En≥0.85，耐磨性优良，柔韧性3mm；耐航空汽油，耐航空润滑油6个月，导电性好，隔热性能优异，杂质含量低，漆膜丰满光亮；可以精确制备，各个组分之间产生协同作用，具有优良的电气性能，可以在各种极端环境下广泛使用，在高温环境下长期工作不易疲劳，使用方便，工艺简单，可以广泛生产并不断代替现有材料。
实施例2：
防雷达涂料的制备方法，第一步：按质量份数配比称取：甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇7份、丙烯酸树脂5份、二异氰酸酯20份、硬脂酸30份、磷酸锌35份、铁红20份、聚氨酯6份、氯丁橡胶16份、四氟化钛15份、聚乙烯30份、乙烯醇30份、二异氰酸酯7份、硫磺0.5份、2-丁烯酸烯丙酯6份。
第二步：将甲乙酮、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、丙烯酸树脂和二异氰酸酯投入带有温度计、加热装置和搅拌装置的反应釜中，在45℃下搅拌40min，搅拌速度150 r/min，再升温至60℃，加入硬脂酸、磷酸锌、铁红、聚氨酯、氯丁橡胶和四氟化钛，继续搅拌50min，搅拌速度250 r/min。
第三步：升温至70℃，加入聚乙烯、乙烯醇和二异氰酸酯，搅拌60min，搅拌速度350r/min，升温至100℃，加入剩余原料，在600 r/min下搅拌60min，搅拌完全后投入研磨机中研磨5h，研磨分散至≤20μm细度；
第四步：研磨均匀后用刷涂法施工，刷涂厚度为30μm，刷涂后晾干30min，再在烘箱中烘烤60min后固化成膜，烘箱烘干温度为270℃。
原料来源广泛，成本低廉，贮存期2年，吸波效果优异，耐400℃高温，13GHz雷达波频段上，雷达波吸收率18dB；各个组分之间具有协同作用，耐酸性好，10%硝酸9d不起泡、不脱落，辐射系数En≥0.85，耐磨性优良，柔韧性2mm；耐航空汽油，耐航空润滑油7个月，导电性好，隔热性能优异，杂质含量低，漆膜丰满光亮；可以精确制备，各个组分之间产生协同作用，具有优良的电气性能，可以在各种极端环境下广泛使用，在高温环境下长期工作不易疲劳，使用方便，工艺简单，可以广泛生产并不断代替现有材料。
实施例3：
防雷达涂料的制备方法，第一步：按质量份数配比称取：甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇5份、丙烯酸树脂3份、二异氰酸酯10份、硬脂酸20份、磷酸锌25份、铁红10份、聚氨酯4份、氯丁橡胶12份、四氟化钛10份、聚乙烯25份、乙烯醇20份、二异氰酸酯5份、硫磺0.3份、2-丁烯酸烯丙酯4份。
第二步：将甲乙酮、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、丙烯酸树脂和二异氰酸酯投入带有温度计、加热装置和搅拌装置的反应釜中，在40℃下搅拌35min，搅拌速度130 r/min，再升温至55℃，加入硬脂酸、磷酸锌、铁红、聚氨酯、氯丁橡胶和四氟化钛，继续搅拌45min，搅拌速度200 r/min。
第三步：升温至65℃，加入聚乙烯、乙烯醇和二异氰酸酯，搅拌50min，搅拌速度300r/min，升温至90℃，加入剩余原料，在500 r/min下搅拌55min，搅拌完全后投入研磨机中研磨3h，研磨分散至≤20μm细度；
第四步：研磨均匀后用刷涂法施工，刷涂厚度为25μm，刷涂后晾干20min，再在烘箱中烘烤50min后固化成膜，烘箱烘干温度为260℃。
原料来源广泛，成本低廉，贮存期2年，吸波效果优异，耐450℃高温，8-18GHz雷达波频段上，雷达波吸收率28dB；各个组分之间具有协同作用，耐酸性好，10%硝酸10d不起泡、不脱落，辐射系数En≥0.85，耐磨性优良，柔韧性1mm；耐航空汽油，耐航空润滑油8个月，导电性好，隔热性能优异，杂质含量低，漆膜丰满光亮；可以精确制备，各个组分之间产生协同作用，具有优良的电气性能，可以在各种极端环境下广泛使用，在高温环境下长期工作不易疲劳，使用方便，工艺简单，可以广泛生产并不断代替现有材料。
以上是对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.一种防雷达涂料的制备方法，其特征在于步骤为：
第一步：按照组份的质量份数配比称取甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇3-7份、丙烯酸树脂1-5份、二异氰酸酯1-20份、硬脂酸10-30份、磷酸锌15-35份、铁红1-20份、聚氨酯2-6份、氯丁橡胶8-16份、四氟化钛5-15份、聚乙烯20-30份、乙烯醇10-30份、二异氰酸酯3-7份、硫磺0.1-0.5份、2-丁烯酸烯丙酯2-6份；
第二步：将甲乙酮、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、丙烯酸树脂和二异氰酸酯投入带有温度计、加热装置和搅拌装置的反应釜中，在35-45℃下搅拌30-40min，搅拌速度100-150r/min，再升温至50-60℃，加入硬脂酸、磷酸锌、铁红、聚氨酯、氯丁橡胶和四氟化钛，继续搅拌40-50min，搅拌速度150-250 r/min；
第三步：升温至60-70℃，加入聚乙烯、乙烯醇和二异氰酸酯，搅拌40-60min，搅拌速度250-350 r/min，升温至80-100℃，加入剩余原料，在400-600 r/min下搅拌50-60min，搅拌完全后投入研磨机中研磨1-5h；
第四步：研磨均匀后用刷涂法施工，刷涂后晾干10-30min，再在烘箱中烘烤40-60min后固化成膜。
2.根据权利要求1所述的防雷达涂料的制备方法，其特征在于：所述原料按照组份的质量份数配比包括如下：甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇3份、丙烯酸树脂1份、二异氰酸酯1份、硬脂酸10份、磷酸锌15份、铁红1份、聚氨酯2份、氯丁橡胶8份、四氟化钛5份、聚乙烯20份、乙烯醇10份、二异氰酸酯3份、硫磺0.1份、2-丁烯酸烯丙酯2份。
3.根据权利要求1所述的防雷达涂料的制备方法，其特征在于：所述原料按照组份的质量份数配比包括如下：甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇7份、丙烯酸树脂5份、二异氰酸酯20份、硬脂酸30份、磷酸锌35份、铁红20份、聚氨酯6份、氯丁橡胶16份、四氟化钛15份、聚乙烯30份、乙烯醇30份、二异氰酸酯7份、硫磺0.5份、2-丁烯酸烯丙酯6份。
4.根据权利要求1所述的防雷达涂料的制备方法，其特征在于：所述原料按照组份的质量份数配比包括如下：甲乙酮100份、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇5份、丙烯酸树脂3份、二异氰酸酯10份、硬脂酸20份、磷酸锌25份、铁红10份、聚氨酯4份、氯丁橡胶12份、四氟化钛10份、聚乙烯25份、乙烯醇20份、二异氰酸酯5份、硫磺0.3份、2-丁烯酸烯丙酯4份。
5.根据权利要求1所述的防雷达涂料的制备方法，其特征在于：所述第三步中的研磨分散至≤20μm细度。
6.根据权利要求1所述的防雷达涂料的制备方法，其特征在于：所述第四步中的烘箱烘干温度为250-270℃。
7.根据权利要求1所述的防雷达涂料的制备方法，其特征在于：所述第四步中的刷涂厚度为20-30μm。
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DE2345607A1 (de) * 1973-09-10 1975-03-20 Hein Lehmann Ag Beschichtungsmaterial zur radarsicheren tarnung bzw. zur sicherung der radarortung
CN101440250A (zh) * 2007-11-21 2009-05-27 崔悦 一种雷达隐身涂料
CN102464906A (zh) * 2010-11-04 2012-05-23 李荣侠 一种纳米功能性涂料及其制备方法
CN105670370A (zh) * 2016-01-04 2016-06-15 北京环境特性研究所 一种毛条型宽频隐身材料
CN106609081A (zh) * 2016-12-30 2017-05-03 南京悠谷知识产权服务有限公司 一种飞机防雷达隐身用涂料及其制备方法

Patent Citations (5)

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