(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 202210771528.3 (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 61/06(2006.01) C08L 49/00(2006.01) C08K 7/10(2006.01) C08K 7/06(2006.01) C08K 5/00(2006.01)C08K 9/10(2006.01) C08K 7/24(2006.01) C08K 3/36(2006.01) C08K 7/08(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/38(2006.01) C08K 3/34(2006.01) C08J 5/04(2006.01) (54)发明名称 一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料及其 制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种可陶化耐烧蚀用树脂基 复合材料及其制备方法， 该复合材料包含20 ‑80 重量份可陶化耐烧蚀特种树脂和20 ‑80重量份纤 维增强体。 可陶化耐烧蚀特种树脂的组成包括： 50‑80重量份炔丙基化酚醛树脂， 5 ‑10重量份聚 乙酰丙酮铪， 5 ‑10重量份聚乙酰丙酮钽， 1 ‑5重量 份的烯丙基化苯基聚硅乙炔， 1 ‑5重量份的高分 子烧结助剂， 1 ‑5重量份的化学抗氧化组份， 5 ‑25 重量份的氧化铝包覆的纳米碳空心微球， 1 ‑5重 量份的纳米陶瓷粉体， 1 ‑5重量份的陶瓷晶须。 本 发明所述的树脂基复合材料不仅具有轻质、 低热 导和耐烧蚀和抗氧化等优点， 同时具有高强和耐 启动冲刷的优点， 可广泛应用于极端热场环境的 外防热系统。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115304883 A 2022.11.08 CN 115304883 A 1.一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料， 其特征在于， 包含20 ‑80重量份的可陶化耐烧 蚀特种树脂和20 ‑80重量份的纤维增强体； 所述的可陶化耐烧蚀特种树脂包含50 ‑80重量份炔丙基化酚醛树脂， 5 ‑10重量份聚乙 酰丙酮铪， 5 ‑10重量份聚乙酰丙酮钽， 1 ‑5重量份的烯丙基化苯基聚硅乙炔， 1 ‑5重量份的高 分子烧结助剂， 1 ‑5重量份的化学抗氧化组份， 5 ‑25重量份的氧化铝包覆的纳米碳空心微 球， 1‑5重量份的纳米陶瓷粉体， 1 ‑5重量份的陶瓷晶须， 0.01 ‑80重量份的溶剂。 2.根据权利要求1所述的一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的高 分子烧结助剂为聚乙酰丙酮铝和聚乙酰丙酮钛中的一种或两种。 3.根据权利要求1所述的一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的化 学抗氧化组份为硼酸、 苯硼酸或硼酸酯中的几种。 4.根据权利要求1所述的一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的氧 化铝包覆的纳米碳空心微球的粒度为0.1 ‑500 μm， 氧化铝包覆层的厚度为10 ‑50nm。 5.根据权利要求1所述的一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的纳 米陶瓷粉为氧化硅、 氧化铝、 氧化锆、 氧化钇、 氧化铪、 氧化钽、 碳化硅、 碳化锆、 碳化铪、 碳化 钽、 碳化钨、 氮化硅、 氮化硼、 氮化铪和氮化钽中的一种或多种， 纳米陶瓷粉的粒度为10 ‑ 1000nm。 6.根据权利要求1所述的一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的陶 瓷晶须为碳化硅、 氧化硅、 氧化铝、 氧化锆、 氧化钇、 氧化铪、 氧化钽、 碳化硅、 碳化锆、 碳化 铪、 碳化钽、 碳化钨、 氮化硅、 氮化硼、 氮化铪和氮化钽晶须中的一种或多种， 晶须的长度为 1‑200 μm。 7.根据权利要求1所述的一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料， 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、 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。 8.根据权利要求1所述的一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料， 其特征在于， 所述的可 陶化耐烧蚀特种树脂的制备 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、 乙酰丙酮铪、 乙酰丙酮钽、 烯丙基化苯基 聚硅乙炔、 高分子烧 结助剂和化学抗氧化组份， 在40 ‑90℃下反应1 ‑12h， 得到 反应溶液A； 所 述的溶剂为无 水乙醇、 乙二醇、 正丙醇、 异丙醇、 甲苯、 二甲苯和正庚烷中的一种或多种。 (2)在反应溶液A中加入 陶瓷晶须、 纳米陶瓷粉体、 氧化铝包覆的纳米碳空心微球， 采用 搅拌、 球磨和砂磨中的一种或几种方式进行混匀； (3)根据产品对树脂固含的需求， 采用减压蒸馏的方式除去若干溶剂， 得到可陶化耐烧 蚀特种树脂 。 9.根据权利要求1 ‑8任一项所述的一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料的制备方法， 其特征在于， 包括以下步骤： (1)将所述可陶化耐烧蚀特种树脂、 溶剂和催化剂进行混合均匀； (2)将所述纤维增强体放入模具中， 采用真空低压浸渍工艺， 将可陶化耐烧蚀特种树脂权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115304883 A 2完全浸渍到增强体中； (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。 10.根据权利要求9所述的一种可陶化耐烧蚀用树脂基复合材料的制备方法， 其特征在 于， 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， 催化剂含量占可陶化耐烧蚀特种树脂 重量的1‑20％。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115304883 A 3