專利名稱：氮化硼纖維防潮涂層材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氮化硼纖維防潮涂層材料及其制備方法，屬于特種陶瓷技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著航空、航天及各種軍事技術(shù)的不斷發(fā)展，連續(xù)纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料(CFCC)成 為目前材料科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點之一。它以其具有的高強(qiáng)、高硬、耐磨、耐腐蝕、耐高溫及 高韌性等優(yōu)異的性能在各領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，它獨特的斷裂模式使其在應(yīng)用過程中的可 靠性大大提高。
氮化硼纖維作為一種新型高溫陶瓷纖維，它具有不同尋常的綜合性能，如耐高溫、耐化 學(xué)腐蝕、優(yōu)異的介電性能，以及與材料界面良好的化學(xué)相容性，成為陶瓷基復(fù)合材質(zhì)天線罩 的最佳增強(qiáng)材料，在航空、航天及導(dǎo)彈武器技術(shù)等領(lǐng)域中占據(jù)著不可或缺的重要地位。
在國內(nèi)，氮化硼纖維的制備方法主要是無機(jī)化學(xué)轉(zhuǎn)化法。由于制備工藝的特殊性以及材 料自身的特點，使得氮化硼纖維的防潮性能較差。這一缺點影響了纖維綜合性能的提高，進(jìn)而 制約了用其增強(qiáng)的纖維復(fù)合材料的發(fā)展，為此需要對氮化硼纖維進(jìn)行防潮處理，可以研究一 種適宜的涂層來解決這一問題。目前國內(nèi)外沒有資料報道應(yīng)用于氮化硼纖維的防潮涂層，而 用于其它無機(jī)纖維，如玻璃纖維、碳纖維的涂層材料又不適合氮化硼纖維。隨著連續(xù)纖維增 強(qiáng)復(fù)合材料研究熱潮的不斷興起，氮化硼纖維防潮涂層的研究具有至關(guān)重要的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種氮化硼纖維防潮涂層材料，適合氮化硼纖維，能有效地提高 氮化硼纖維的防潮性能，修復(fù)氮化硼纖維表面缺陷，增強(qiáng)纖維的抗拉強(qiáng)度，提高纖維的綜合 性能；本發(fā)明同時提供了簡單合理、簡便易行的制備方法。
本發(fā)明所述的氮化硼纖維防潮涂層材料，由下列體積比例的配料混合制成 二甲苯和有機(jī)硅樹脂的體積比為(I一IO) :1， 外加二甲基硅油10—50%。 本發(fā)明簡單合理、簡便易行的制備方法如下
首先將二甲苯和有機(jī)硅樹脂混合，然后再加入二甲基硅油，用磁力攪拌裝置常溫攪拌均 勻，即得本發(fā)明氮化硼纖維防潮涂層材料。本發(fā)明氮化硼纖維防潮涂層材料為乳白色的粘稠
液體。
本發(fā)明氮化硼纖維防潮涂層材料的使用方法如下
將氮化硼纖維在導(dǎo)向輪的引導(dǎo)下緩緩?fù)ㄟ^盛有防潮涂層材料的溶液浸潤槽，然后通過排 線裝置將纖維纏繞在收絲筒上，再經(jīng)過40—8(TC的烘干，纖維表面即涂覆了一層防潮涂層。
本發(fā)明經(jīng)過有機(jī)硅樹脂浸潤劑涂覆的氮化硼纖維，防潮性能和力學(xué)性能比以前有了明顯 的提高。經(jīng)飽和鹽浴試驗測試，未涂層纖維半個月增重18.9%，經(jīng)涂層處理過的氮化硼纖維半 個月增重7.01%，，比未涂層纖維防潮性能提高了63%。用YG001B型纖維電子強(qiáng)力儀測量涂層纖 維束絲(51根/束)的抗拉強(qiáng)度，比未涂層纖維強(qiáng)度提高了62.2%。
在氮化硼纖維表面進(jìn)行涂層處理，可以在纖維表面形成一層致密的保護(hù)膜層，不僅可 以提高纖維的防潮性能，提高纖維的抗水蒸氣侵蝕能力，增加纖維性能的穩(wěn)定性，而且可以 對纖維表面氣孔、微裂紋等缺陷進(jìn)行修補，改善纖維的表面性能，大幅度提高纖維的抗拉強(qiáng) 度，進(jìn)而提高氮化硼纖維的綜合性能，為纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)； 本發(fā)明制備方法簡單合理，簡便易行。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。 實施例1
將200ml 二甲苯加入到裝有200mlSLC—1166型有機(jī)硅樹脂的玻璃儀器中，然后在該混合 物中加入50%的201—二甲基硅油溶液。用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，所得溶液即為本發(fā)明 氮化硼纖維防潮涂層材料，該涂層材料粘度較高，為60s。 實施例2
將400ml 二甲苯加入到裝有200ralSLC—1166型有機(jī)硅樹脂的玻璃儀器中，然后在該混合 物中加入30%的201—二甲基硅油溶液。用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，所得溶液即為本發(fā)明 氮化硼纖維防潮涂層材料，該防潮涂層材料粘度為35s。 實施例3
將400ml 二甲苯加入到裝有100mlSLC—1166型有機(jī)硅樹脂的玻璃儀器中，然后在該混合 物中加入10%的201—二甲基硅油溶液。用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，所得溶液即為本發(fā)明 氮化硼纖維防潮涂層材料，該防潮涂層材料粘度為20s。 實施例4
將500ml 二甲苯加入到裝有100mlSLC—1166型有機(jī)硅樹脂的玻璃儀器中，然后在該混合 物中加入30%的201—二甲基硅油溶液。用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，所得溶液即為本發(fā)明
氮化硼纖維防潮涂層材料，該防潮涂層材料粘度為15s。 實施例5
將600ml 二甲苯加入到裝有100mlSLC—1166型有機(jī)硅樹脂的玻璃儀器中，然后在該混合 物中加入15%的201—二甲基硅油溶液。用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，所得溶液即為本發(fā)明 氮化硼纖維防潮涂層材料。 實施例6
將700ml 二甲苯加入到裝有100mlSLC_1166型有機(jī)硅樹脂的玻璃儀器中，然后在該混合 物中加入20%的201—二甲基硅油溶液。用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，所得溶液即為本發(fā)明 氮化硼纖維防潮涂層材料。 實施例7
將800ml 二甲苯加入到裝有100mlSLC—1166型有機(jī)硅樹脂的玻璃儀器中，然后在該混合 物中加入35%的201—二甲基硅油溶液。用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，所得溶液即為本發(fā)明 氮化硼纖維防潮涂層材料。 實施例8
將900ml 二甲苯加入到裝有100mlSLC_1166型有機(jī)硅樹脂的玻璃儀器中，然后在該混合 物中加入40%的201—二甲基硅油溶液。用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，所得溶液即為本發(fā)明 氮化硼纖維防潮涂層材料。 實施例9
將1000ml 二甲苯加入到裝有100mlSLC—1166型有機(jī)硅樹脂的玻璃儀器中，然后在該混 合物中加入25%的201—二甲基硅油溶液。用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，所得溶液即為本發(fā) 明氮化硼纖維防潮涂層材料。 實施例10
將350ml 二甲苯加入到裝有l(wèi)OOmlSLC—1166型有機(jī)硅樹脂的玻璃儀器中，然后在該混合 物中加入28%的201—二甲基硅油溶液。用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，所得溶液即為本發(fā)明 氮化硼纖維防潮涂層材料。
權(quán)利要求
1、一種氮化硼纖維防潮涂層材料，其特征在于由下列體積比例的配料混合制成二甲苯和有機(jī)硅樹脂的體積比為(1-10)∶1，外加二甲基硅油10-50％。
2、 一種氮化硼纖維防潮涂層材料的制備方法，其特征在于首先將二甲苯和有機(jī)硅樹脂混 合，然后再加入二甲基硅油，用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻，即得本發(fā)明氮化硼纖維防潮涂 層材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氮化硼纖維防潮涂層材料及其制備方法，屬于特種陶瓷技術(shù)領(lǐng)域，產(chǎn)品由下列體積比例的配料混合制成二甲苯和有機(jī)硅樹脂的體積比為(1-10)∶1，外加二甲基硅油10-50％。首先將二甲苯和有機(jī)硅樹脂混合，然后再加入二甲基硅油，用磁力攪拌裝置常溫攪拌均勻即可。在氮化硼纖維表面進(jìn)行涂層處理，可以在纖維表面形成一層致密的保護(hù)膜層，不僅可以提高纖維的防潮性能，提高纖維的抗水蒸氣侵蝕能力，增加纖維性能的穩(wěn)定性，而且可以對纖維表面氣孔、微裂紋等缺陷進(jìn)行修補，改善纖維的表面性能，大幅度提高纖維的抗拉強(qiáng)度，進(jìn)而提高氮化硼纖維的綜合性能，為纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)；本發(fā)明制備方法簡單合理，簡便易行。
文檔編號C04B41/84GK101182237SQ200710113169
公開日2008年5月21日 申請日期2007年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月17日
發(fā)明者于宏林, 杰 唐, 張銘霞, 徐鴻照, 王重海, 程之強(qiáng), 健 黃 申請人:中材高新材料股份有限公司;山東工業(yè)陶瓷研究設(shè)計院