[发明专利]一种防水性气象气球及其生产方法

说明书

本发明涉及一种防水性气象气球及其生产方法。所述气象气球包括气球基体和涂覆于气球基体表面的疏水膜，所述疏水膜的成分包括：疏水主剂8.5‑11.5份、增溶剂1‑3份、有机成膜剂0.1‑0.3份和水85.2‑90.4份；所述疏水主剂为有机硅疏水剂、有机氟疏水剂中的一种或多种的复配。所述气象气球利用具有疏水性功能的合成材料，通过必要的工序在气球表面制备一层能起到疏水作用的分子膜乃至纳米膜，当施放气球遇到水后，随即成珠并快速分散排掉，从而解决气象气球在阴雨天或湿度较大天气施放因表面吸水出现积冰进而加速脆化提前爆破，达不到业务高度要求的问题。

技术领域

本发明涉及一种探测空中气象的运载工具及其生产方法，特别涉及一种防水性气象气球及其生产方法。

背景技术

气象气球是携带探空仪器进行空中气象要素(温度、湿度、风向、风力、气压等)探测的一种最便捷、经济的运载工具，广泛用于航空、航天、航海、作战和军事科研等领域。

以天然胶乳为主体原材料制成的气象气球具有吸水性，气球吸水后球皮溶胀，吸水率约为20％。气球在阴雨天气下施放，除负重增大、有效负载减少和升速降低外，更为不利的是，在飞行过程中遇到大气中的水滴，随即就会被球皮吸收，气球飞行至大气温度为零度区域，球皮自然积冰，气球继续飞行，随大气温度进一步的降低，球皮逐渐向玻璃态转变而产生脆化，气球飞行至大气温度极低对流层，原有的良好膨胀性完全丧失，气球穿过对流层后，大气温度回升，球皮自身要尽快从玻璃态恢复至原有的良好弹性态，一旦球皮不能完成由玻璃态到弹性的转变，气球在穿过大气温度极低区域不远处必然爆破，也就不能飞行至极限高度。在白天且是晴天施放的气球，在穿过云层和高湿度层后，遇到的是明媚、灼热的太阳，受阳光的作用，即使球皮积冰，球皮的弹性也会尽快得到恢复。但是，在阴雨天或是晚上施放的气球，在没有阳光的作用下，球皮的弹性不容易得到恢复，特别是遇到高湿度层越高、对流层温度越低的天气，球皮几乎完全丧失弹性恢复的可能，气球在对流层高度附近区域爆破的几率就越大。气球具有吸水性是造成气球出现高度不达标的主要原因。

公开号为CN102508320A的中国专利公开了一种有防水保护层的高空气球及加工方法，该方法通过在现有的气象探空气球的外表面上涂上一层油类涂层，从而改进气象探空气球的防水性能，提高气象气球在下雨天及潮湿天气环境下的施放高度，但是存在以下缺点：油类物会被气球大量吸收，一方面导致气球自身重量增大，有效负载降低，对气球的升空高度极为不利，另一方面材料被气球吸收后，还会对气球的物理机械性能如拉伸、爆破和防老化性能产生不利的影响，处理过的气球即时施放尚可，若是经过一定时间存放后再进行施放，其施放高度不仅不能达到预期的高度，相反比未经处理气球的还要差；另外，该涂层的疏水性有限，并且操作繁琐、实用性有限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种防水性气象气球，所述气象气球利用一些具有疏水性功能的合成材料，通过必要的工序在气球表面制备一层能起到疏水作用的分子膜乃至纳米膜，当施放气球遇到水后，随即成珠并快速分散排掉，从而解决气象气球在阴雨天或湿度较大天气施放因表面吸水出现积冰进而加速脆化提前爆破，达不到业务高度要求的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种防水性气象气球，所述气象气球包括气球基体和涂覆于气球基体表面的疏水膜，所述疏水膜的成分包括：疏水主剂8.5-11.5重量份、增溶剂1-3重量份、有机成膜剂0.1-0.3重量份和水85.2-90.4重量份；所述疏水主剂为有机硅疏水剂、有机氟疏水剂中的一种或多种的复配。