[发明专利]一种囊体材料用涂料的制备方法

说明书

本发明涉及涂料制备技术领域，具体涉及一种囊体材料用涂料的制备方法。本发明以3‑氨基酚、乙酰乙酸乙酯为原料反应得到香豆素结晶，将香豆素结晶与2，3‑环氧丙基三甲基氯化铵和丙烯酰氯继续反应得到抗紫外光稳定剂，将二乙烯三胺、二乙醇胺、甲苯磺酸等混合反应得到硅树脂改性PAE乳液，将硅树脂改性PAE乳液、抗紫外光稳定剂、双酚A型环氧树脂等反应得到囊体材料用涂料，本发明中制备的香豆素能够对固化交联起到促进作用，从而改善囊体材料用涂料耐紫外老化性能，硅树脂耐高低温性能和耐候性良好，能够提升涂料与囊体材料的界面相容性，PAE乳液渗透到囊体材料中芳纶纤维缝隙中，使囊体材料用涂料在固化时的分散稳定性提高，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及涂料制备技术领域，具体涉及一种囊体材料用涂料的制备方法。

背景技术

高空浮空器是一种含推进装置、可控制飞行、依靠静升力驻空工作的新型近空间多功能飞行平台。浮空器通过内部充满轻于空气的气体提供静升力，可在地球平流层及其以下空域实现驻空停留，在对地观测、导弹预警、通信中继、航空旅游等军民领域具有广泛的应用前景。

飞艇囊体材料作为浮空器的主体结构材料，通常由承力层、阻隔层、耐候层组成，工作高度海拔约20km。浮空器的高空工作环境十分严酷：温度低、昼夜温差大；大气密度低；紫外线辐射、臭氧作用强烈等。为实现飞艇长时驻空，就需要对囊体材料进行保护，最常用的保护措施是在浮空器囊体材料上涂覆具有保护作用的涂料，主要分为浮空器囊体阻氦涂料和浮空器囊体保护涂层。

目前，我国自主研发的囊体材料主要由芳纶纤维组成，存在氦气阻隔性较低、耐紫外老化性能较差等缺点，在不涂覆防护涂层的前提下无法达到上天工作的技术要求。当前国内现有的普通涂料其耐磨性无法与柔性的芳纶纤维基材相匹配，且涂层存在耐高低温性能不佳、阻隔性差、耐紫外老化性能差的缺陷，限制了使用范围。

因此，急需研制出一种能够长期使用、具备较高氦气阻隔性、耐磨性、耐老化性的新型浮空器囊体保护涂料，对于改善国产浮空器工作稳定性与延长使用寿命，具有十分重要的意义。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前我国自主研发的囊体材料主要由芳纶纤维组成，在不涂覆防护涂层的前提下无法达到高空航行工作的技术要求，当前国内现有的普通涂料与芳纶纤维基材相容性不佳，且涂层存在耐高低温性能不佳、耐紫外老化性能差的缺陷，提供了一种囊体材料用涂料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种囊体材料用涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）取16～20g3-氨基酚、10～12g乙酰乙酸乙酯、17～20g氯化锌和70～80mL无水乙醇，置于带有搅拌器和冷凝回流管的三口烧瓶中，在氮气保护下加热升温，启动搅拌器以400～450r/min的转速保温搅拌，冷凝回流反应，自然冷却至室温得到反应液；

（2）向反应液中加入60～80mL盐酸，搅拌混合10～15min，过滤去除滤液，得到固体产物，用蒸馏水洗涤固体产物3～4次后，置于烘箱中，加热升温，干燥，得到干燥产物，将干燥产物用70～75mL异丙醇再进行重结晶，得到香豆素结晶；

（3）取8～10g香豆素结晶、10～12g2，3-环氧丙基三甲基氯化铵和40～50mL盐酸置于带有搅拌器的三口烧瓶中，在氮气保护下，再向三口烧瓶中加入10～15g丙烯酰氯，启动搅拌器，以200～250r/min的转速搅拌混合4～5h，自然冷却至室温后，出料，抽滤去除滤液后置于烘箱中，加热升温，干燥得到抗紫外光稳定剂，备用；