专利名称：氮化硼纤维防潮涂层材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种氮化硼纤维防潮涂层材料及其制备方法，属于特种陶瓷技术领域。
背景技术：
随着航空、航天及各种军事技术的不断发展，连续纤维增强陶瓷基复合材料(CFCC)成 为目前材料科学领域研究的热点之一。它以其具有的高强、高硬、耐磨、耐腐蚀、耐高温及 高韧性等优异的性能在各领域中得到了广泛应用，它独特的断裂模式使其在应用过程中的可 靠性大大提高。
氮化硼纤维作为一种新型高温陶瓷纤维，它具有不同寻常的综合性能，如耐高温、耐化 学腐蚀、优异的介电性能，以及与材料界面良好的化学相容性，成为陶瓷基复合材质天线罩 的最佳增强材料，在航空、航天及导弹武器技术等领域中占据着不可或缺的重要地位。
在国内，氮化硼纤维的制备方法主要是无机化学转化法。由于制备工艺的特殊性以及材 料自身的特点，使得氮化硼纤维的防潮性能较差。这一缺点影响了纤维综合性能的提高，进而 制约了用其增强的纤维复合材料的发展，为此需要对氮化硼纤维进行防潮处理，可以研究一 种适宜的涂层来解决这一问题。目前国内外没有资料报道应用于氮化硼纤维的防潮涂层，而 用于其它无机纤维，如玻璃纤维、碳纤维的涂层材料又不适合氮化硼纤维。随着连续纤维增 强复合材料研究热潮的不断兴起，氮化硼纤维防潮涂层的研究具有至关重要的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氮化硼纤维防潮涂层材料，适合氮化硼纤维，能有效地提高 氮化硼纤维的防潮性能，修复氮化硼纤维表面缺陷，增强纤维的抗拉强度，提高纤维的综合 性能；本发明同时提供了简单合理、简便易行的制备方法。
本发明所述的氮化硼纤维防潮涂层材料，由下列体积比例的配料混合制成 二甲苯和有机硅树脂的体积比为(I一IO) :1， 外加二甲基硅油10—50%。 本发明简单合理、简便易行的制备方法如下
首先将二甲苯和有机硅树脂混合，然后再加入二甲基硅油，用磁力搅拌装置常温搅拌均 匀，即得本发明氮化硼纤维防潮涂层材料。本发明氮化硼纤维防潮涂层材料为乳白色的粘稠
液体。
本发明氮化硼纤维防潮涂层材料的使用方法如下
将氮化硼纤维在导向轮的引导下缓缓通过盛有防潮涂层材料的溶液浸润槽，然后通过排 线装置将纤维缠绕在收丝筒上，再经过40—8(TC的烘干，纤维表面即涂覆了一层防潮涂层。
本发明经过有机硅树脂浸润剂涂覆的氮化硼纤维，防潮性能和力学性能比以前有了明显 的提高。经饱和盐浴试验测试，未涂层纤维半个月增重18.9%，经涂层处理过的氮化硼纤维半 个月增重7.01%，，比未涂层纤维防潮性能提高了63%。用YG001B型纤维电子强力仪测量涂层纤 维束丝(51根/束)的抗拉强度，比未涂层纤维强度提高了62.2%。
在氮化硼纤维表面进行涂层处理，可以在纤维表面形成一层致密的保护膜层，不仅可 以提高纤维的防潮性能，提高纤维的抗水蒸气侵蚀能力，增加纤维性能的稳定性，而且可以 对纤维表面气孔、微裂纹等缺陷进行修补，改善纤维的表面性能，大幅度提高纤维的抗拉强 度，进而提高氮化硼纤维的综合性能，为纤维增强陶瓷基复合材料的发展打下良好的基础； 本发明制备方法简单合理，简便易行。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。 实施例1
将200ml 二甲苯加入到装有200mlSLC—1166型有机硅树脂的玻璃仪器中，然后在该混合 物中加入50%的201—二甲基硅油溶液。用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，所得溶液即为本发明 氮化硼纤维防潮涂层材料，该涂层材料粘度较高，为60s。 实施例2
将400ml 二甲苯加入到装有200ralSLC—1166型有机硅树脂的玻璃仪器中，然后在该混合 物中加入30%的201—二甲基硅油溶液。用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，所得溶液即为本发明 氮化硼纤维防潮涂层材料，该防潮涂层材料粘度为35s。 实施例3
将400ml 二甲苯加入到装有100mlSLC—1166型有机硅树脂的玻璃仪器中，然后在该混合 物中加入10%的201—二甲基硅油溶液。用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，所得溶液即为本发明 氮化硼纤维防潮涂层材料，该防潮涂层材料粘度为20s。 实施例4
将500ml 二甲苯加入到装有100mlSLC—1166型有机硅树脂的玻璃仪器中，然后在该混合 物中加入30%的201—二甲基硅油溶液。用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，所得溶液即为本发明
氮化硼纤维防潮涂层材料，该防潮涂层材料粘度为15s。 实施例5
将600ml 二甲苯加入到装有100mlSLC—1166型有机硅树脂的玻璃仪器中，然后在该混合 物中加入15%的201—二甲基硅油溶液。用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，所得溶液即为本发明 氮化硼纤维防潮涂层材料。 实施例6
将700ml 二甲苯加入到装有100mlSLC_1166型有机硅树脂的玻璃仪器中，然后在该混合 物中加入20%的201—二甲基硅油溶液。用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，所得溶液即为本发明 氮化硼纤维防潮涂层材料。 实施例7
将800ml 二甲苯加入到装有100mlSLC—1166型有机硅树脂的玻璃仪器中，然后在该混合 物中加入35%的201—二甲基硅油溶液。用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，所得溶液即为本发明 氮化硼纤维防潮涂层材料。 实施例8
将900ml 二甲苯加入到装有100mlSLC_1166型有机硅树脂的玻璃仪器中，然后在该混合 物中加入40%的201—二甲基硅油溶液。用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，所得溶液即为本发明 氮化硼纤维防潮涂层材料。 实施例9
将1000ml 二甲苯加入到装有100mlSLC—1166型有机硅树脂的玻璃仪器中，然后在该混 合物中加入25%的201—二甲基硅油溶液。用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，所得溶液即为本发 明氮化硼纤维防潮涂层材料。 实施例10
将350ml 二甲苯加入到装有lOOmlSLC—1166型有机硅树脂的玻璃仪器中，然后在该混合 物中加入28%的201—二甲基硅油溶液。用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，所得溶液即为本发明 氮化硼纤维防潮涂层材料。
权利要求
1、一种氮化硼纤维防潮涂层材料，其特征在于由下列体积比例的配料混合制成二甲苯和有机硅树脂的体积比为(1-10)∶1，外加二甲基硅油10-50％。
2、 一种氮化硼纤维防潮涂层材料的制备方法，其特征在于首先将二甲苯和有机硅树脂混 合，然后再加入二甲基硅油，用磁力搅拌装置常温搅拌均匀，即得本发明氮化硼纤维防潮涂 层材料。
全文摘要
本发明涉及一种氮化硼纤维防潮涂层材料及其制备方法，属于特种陶瓷技术领域，产品由下列体积比例的配料混合制成二甲苯和有机硅树脂的体积比为(1-10)∶1，外加二甲基硅油10-50％。首先将二甲苯和有机硅树脂混合，然后再加入二甲基硅油，用磁力搅拌装置常温搅拌均匀即可。在氮化硼纤维表面进行涂层处理，可以在纤维表面形成一层致密的保护膜层，不仅可以提高纤维的防潮性能，提高纤维的抗水蒸气侵蚀能力，增加纤维性能的稳定性，而且可以对纤维表面气孔、微裂纹等缺陷进行修补，改善纤维的表面性能，大幅度提高纤维的抗拉强度，进而提高氮化硼纤维的综合性能，为纤维增强陶瓷基复合材料的发展打下良好的基础；本发明制备方法简单合理，简便易行。
文档编号C04B41/84GK101182237SQ200710113169
公开日2008年5月21日 申请日期2007年10月17日 优先权日2007年10月17日
发明者于宏林, 杰 唐, 张铭霞, 徐鸿照, 王重海, 程之强, 健 黄 申请人:中材高新材料股份有限公司;山东工业陶瓷研究设计院