[发明专利]一种具有微孔结构的防雨衰雷达罩及其制备方法

说明书

本发明涉及疏水纳米复合材料技术领域，具体为一种具有微孔结构的防雨衰雷达罩及其制备方法，包括介电强度3.5的单层或多层改性高分子材料制成的具有微孔结构的雷达罩基材，基材表面有底涂层，底涂层上附着有超疏水纳米涂层；底涂层材料为聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、聚氨酯、环氧双酚A树脂、聚丙烯酸或聚丙烯酸钠；超疏水纳米涂层为反应型含硅烷的纳米涂料。本发明提供的一种具有微孔结构的防雨衰雷达罩，雷达罩主体材料具有微孔结构，散热能力更好；通过在雷达罩表面增加疏水结构，有效避免在雷达罩表面形成雨水聚集，能够有效减弱雨衰现象，密集的疏水表面也阻挡了雨水的进入，保护了雷达内部电路。

技术领域

本发明涉及疏水纳米复合材料技术领域，具体为一种具有微孔结构的防雨衰雷达罩及其制备方法。

背景技术

雷达罩是雷达系统的重要组成部分，具有保护雷达天线的作用，可以有效延长雷达天线使用寿命。雷达主要靠发射接收电磁波进行工作，因此雷达罩除具有高强度、高模量、耐紫外线，耐腐蚀，耐老化，耐高温等技术要求外，还要具有优良的电性能，需要具有较小的介电强度，以减少电磁波在穿透雷达过程中的损耗。

在下雨过程中，电磁能量被雨水吸收和反射而发生衰减的过程，称之为雨衰。同时，积聚在雷达罩表面的雨水，也会对电磁波的传输造成相当大的影响。为避免在大雨中出现通信中断，现有减弱雨衰的方式通常为增加电磁波发射能量，增加中继站等方式，极大的增加了雷达的使用成本，而且在正常天气中多余电磁能量和中继站又会造成极大的资源浪费。

为满足雷达罩多项严格的技术要求，早期雷达罩多采用玻璃钢或玻纤材料，价格昂贵，产品笨重，易于损坏，安装不便。随着技术发展，现在雷达罩多采用玻纤增强的复合材料，产品更加轻便。但是，为保护内部雷达的电路，所有雷达罩都是完全封闭的，使得产品散热能力较差，影响雷达的稳定工作。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种具有微孔结构的防雨衰雷达罩及其制备方法，具体的技术方案为：

一种具有微孔结构的防雨衰雷达罩，包括具有微孔结构的雷达罩基材，基材表面有底涂层，底涂层上附着有超疏水纳米涂层；

所述具有微孔结构的雷达罩基材，为介电强度3.5的单层或多层改性高分子材料制成，所述改性高分子材料选自下述组分中的一种或多种的组合：乙酸纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚四氟乙烯、聚乙烯醇、聚三氟氯乙烯、三元乙丙橡胶；

所述底涂层材料为选自下述组分中的一种或多种的组合：聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯、环氧双酚A树脂、聚丙烯酸或聚丙烯酸钠；

所述超疏水纳米涂层为反应型含硅烷的纳米涂料，粒径大小5-100nm，固含量0.1-10%，与水接触角150°。

进一步的，具有微孔结构的雷达罩基材，微孔结构的直径为0.1-200μm。

本发明还提供该具有微孔结构的防雨衰雷达罩的制备方法，包括以下步骤：

（1）改性高分子材料作雷达罩基材，加入助剂，同时通过共混改性添加无机添加剂，通过注塑或挤出得到具有微孔结构的雷达罩基材；

（2）在雷达罩基材表面均匀刷涂底涂层材料作为底涂层，快速烘干后待用；

（3）将纳米涂层溶液通过喷涂或浸涂方式，负载到底涂层表面，得到具有微孔结构的防雨衰雷达罩。

其中，步骤（1）所述的助剂，包括发泡剂、成核剂、交联剂，以形成微孔结构。

进一步的，所述改性高分子材料，通过共混改性添加不超过改性高分子材料质量10%的无机添加剂。所述无机添加剂为选自下述组分中的一种或多种的组合：铝粉、玻璃纤维、石英纤维、高硅氧玻璃纤维、光稳定剂。