[发明专利]一种低红外发射率兼容低激光反射率的复合涂料及其制备方法

说明书

本发明属于功能材料技术领域，尤其涉及一种低红外发射率兼容低激光反射率复合涂料及其制备方法。所述复合涂料由树脂粘合剂和功能填料组成，功能填料为氧化锡锑、氧化钐、氧化镧、片状Al粉组成的复合填料；树脂粘合剂为聚酯型聚氨酯。本发明涂料制得的涂层在红外波段具有较低的发射率，在激光波段具有较低的反射率。采用聚酯型聚氨酯树脂作为树脂基体，使其在具有良好的光学性能的同时，具有良好的力学和耐环境性能，且制备方法简单易操作。

技术领域

本发明属于功能材料技术领域，尤其涉及一种低红外发射率兼容低激光反射率复合涂料及其制备方法。

背景技术

飞行器在飞行过程中因气动加热和发动机工作，表面产生大量红外辐射，其中大部分能被大气吸收，但出于大气窗口波段(0.3～1.3μm、3～5μm和8～14μm)的红外辐射由于无法被大气衰减而容易被红外探测器捕获，导致自身暴露而被敌方防御武器所摧毁。

激光具有高的方向性、单色性、相干性，使其与普通微波雷达比，具有分辨力高、抗干扰能力强、隐蔽性好、体积小、质量轻的优势，激光技术已经广泛应用于现代武器体系中。目前，激光探测主要包括波长为1.06μm的Nd:YAG激光器和10.6μm的CO2激光器。

在信息化战争环境下，单一的伪装材料已不能满足现代战争的伪装需要，随着先进多波段探测设备在战场上的广泛应用，红外伪装材料也向着能兼容激光等更多波段电磁波伪装的多频谱伪装材料方向发展。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种低红外发射率兼容低激光反射率的复合涂料及其制备方法。该涂料制得的涂层在3～5um和8～14um红外波段保持低发射率的同时，在1.06um和10.6um的激光波段具有较低的反射率。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种低红外发射率兼容低激光反射率的复合涂料，主要由填料和树脂基体组成，填料为氧化钐、氧化镧、片状铝粉、氧化锡锑组成的复合填料；树脂基体为聚氨酯树脂。所述的复合涂料的组成及组分的重量份数如下：

氧化钐5～15份

氧化镧5～15份

片状铝粉1～5份

氧化锡锑10～20份

有机溶剂80～120份

聚氨酯树脂20～30份。

其中所述的片状铝粉为漂浮型铝粉，其粒径大小为10～15um，平均粒径约为13um。

其中所述的有机溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯或醋酸丁酯或丙酮中的一种。

其中所述的树脂为聚酯型聚氨酯，具有良好的粘附性、机械强度和透光性能。

其中所述的氧化锡锑是一种半导体材料，本身具有低红外发射率的同时并在激光波长处有一定吸收。

其中所述的氧化钐、氧化镧为稀土氧化物，对激光具有强吸收。

本发明还公开了低红外发射率兼容低激光反射率的复合涂层的制备方法，主要包括以下步骤：

(1)按相应比例称取定量的氧化锡锑、氧化镧、氧化钐粉体，将其加入有机溶剂中，加入助剂气相白炭黑，使用氧化锆珠或玻璃珠在高速分散机中研磨，分散剂转速1000r/min，时间约2h；

(2)将步骤(1)所得溶液中的研磨珠取出后加入片状Al粉、分散剂和流平剂，在高速分散机中分散，分散剂转速800r/min，时间约10min；

(3)在步骤(2)所得溶液中按配比加入聚酯型聚氨酯树脂的AB组分(本胶和固化剂)，搅匀；