(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210771529.8 (22)申请日 2022.07.01 (71)申请人 蚌埠凌空科技有限公司 地址 233000 安徽省蚌埠市禹会区长 青乡 科创产业园1号厂房 (72)发明人 不公告发明人 　 (74)专利代理 机构 天津万华知识产权代理事务 所(普通合伙) 12235 专利代理师 梁改改 (51)Int.Cl. C08L 61/14(2006.01) C08L 43/04(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/38(2006.01) C08K 3/02(2006.01)C08K 7/08(2006.01) C08K 7/26(2006.01) C08K 9/10(2006.01) C08K 7/24(2006.01) C08K 7/10(2006.01) C08K 7/06(2006.01) C08J 9/28(2006.01) (54)发明名称 一种高性能防隔热用树脂基复合材料及其 制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种高性能防隔热用树脂基 复合材料及其制备方法， 该复合材料包含20 ‑80 重量份的高性能防隔热特种树脂和2 0‑80重量份 的纤维增强体， 其中， 高性能防隔热特种树脂由 炔丙基化酚醛树脂、 聚乙酰丙酮锆、 苯基聚硅乙 炔、 硅硼碳氮前驱体及系列功能性填料组成。 本 发明制备出的复合材料具有 轻质、 低热导和耐烧 蚀和抗氧化等优点， 可广泛应用于极端热场环境 的热防护系统。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115160730 A 2022.10.11 CN 115160730 A 1.一种高性能防隔热用树脂基复合材料， 其特征在于， 包含20 ‑80重量份的高性能防隔 热特种树脂和20 ‑80重量份的纤维增强体； 所述高性能防隔热特种树脂包含60 ‑80重量份的炔丙基化改性酚醛树脂， 10 ‑20重量份 的聚乙酰丙酮 锆， 5‑15重量份的苯基聚硅乙炔， 1 ‑10重量份的硅硼碳氮高分子陶瓷前驱体， 1‑5重量份的金属硅粉， 1 ‑10重量份的纳米氧化物空心微球， 1 ‑10重量份的氧化硅包覆纳米 碳空心微球， 1 ‑5重量份的氧化物晶须， 1 ‑10重量份的氧化物高分子陶瓷前驱体 裂解产物。 2.根据权利要求1所述的一种高性能防隔热用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的硅 硼碳氮陶瓷前驱体指在惰性或真空状态下经裂解处理后能生成硅硼碳氮陶瓷的一种高分 子聚合物。 3.根据权利要求1所述的一种高性能防隔热用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的金 属硅粉的粒度为10 ‑500 μm。 4.根据权利要求1所述的一种高性能防隔热用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的纳 米氧化物空心微球为氧化硅、 氧化铝、 氧化钛和莫来石空心 微球中的一种或几种， 其中纳米 微球尺寸 为10‑500nm。 5.根据权利要求1所述的一种高性能防隔热用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的氧 化硅包覆纳米碳空心微球的尺寸 为1‑500 μm， 氧化硅包覆层的厚度为10 ‑500nm。 6.根据权利要求1所述的一种高性能防隔热用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的氧 化物晶须为氧化铝、 氧化硅、 莫来石和钇 铝石榴石晶须中的一种或几种。 7.根据权利要求1所述的一种高性能防隔热用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的氧 化物高分子陶瓷前驱体为一种含有聚X氧烷的一种高分子聚合物， X可为铝、 硅、 钇、 锆、 铪和 钽等元素中的一种或者几种， 其中裂解 温度为300 ‑900℃， 裂解时间为1 ‑12h， 裂解气氛为真 空、 氩气或氮气。 8.根据权利要求1所述的一种高性能防隔热用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述高性 能防隔热 特种树脂的制备 方法包括以下步骤： (1)在反应器中加入溶剂、 炔丙基化酚醛树脂、 乙酰丙酮锆、 苯基聚硅乙炔和硅硼碳氮 前驱体， 在40 ‑80℃下反应1 ‑12h， 得到反应溶液； 所述的溶剂为乙醇、 乙二醇、 丙三醇、 异丙 醇、 甲苯、 二甲苯和正庚烷中的一种或者几种； (2)在反应溶液中加入氧化物陶瓷前驱体裂解粉、 金属硅粉进行球磨、 砂磨或机械搅拌 处理； (3)减压蒸馏除去溶剂后， 加入氧化物晶须、 纳米氧化物空心微球和氧化硅包覆纳米碳 空心微球进行高速搅拌， 得到高性能防隔热用树脂 。 9.根据权利要求1所述的一种高性能防隔热用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的纤 维增强体为由碳纤维、 陶瓷纤维、 有机纤维 中的一种或多种经过编织、 针织、 针刺 、 机织等工 艺制备得到， 厚度为0.5 ‑200mm， 密度为100 ‑800kg/m3； 所述的碳纤维包括聚丙烯腈基碳纤 维、 黏胶基碳纤维或沥青基碳纤维中的一种或多种； 所述的有机纤维包括酚醛纤维、 芳 纶纤 维、 聚酰亚胺纤维中的一种或多种； 所述的陶瓷基纤维包括玻璃纤维、 石英纤维、 高硅氧纤 维、 氧化铝纤维、 莫来石纤维、 碳 化硅纤维、 氮化硅纤维中的一种或多种。 10.根据权利要求1 ‑9任一项所述的一种高性 能防隔热用树脂基复合材料的制备方法， 其特征在于， 该 方法包含以下步骤：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115160730 A 2(1)将所述高性能防隔热特种树脂、 溶剂和催化剂进行混合均匀； 所述溶剂含量为高性 能防隔热特种 树脂质量的10％ ‑200％； 所述的催化剂为甲苯磺酸、 苯磺酸、 石油磺酸钠、 苯 酚磺酸和六次甲基四胺中的一种或几种， 其中催化剂含量 为树脂质量的1 ‑25％； (2)将纤维增强体放入模具中， 采用真空低压浸渍工艺， 将高性能防隔热特种树脂完全 浸渍到纤维增强体中； (3)将模具进行密封， 在80 ‑200℃温度下， 进行6 ‑120h的“溶胶‑凝胶”反应， 待反应结束 后冷却至室温； (4)将步骤(3)中得到的复合材 料， 在60‑150℃下进行干燥3 ‑60h。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115160730 A 3