遥爪型快速热/光固化耐烧蚀树脂及其合成方法技术

本发明专利技术提供了一种遥爪型快速热/光固化耐烧蚀树脂及其合成方法，该树脂以端氨基聚醚为原料，通过在氨基上修饰磷酸酯基、环氧基、丙烯酸酯基等功能基团，制备出遥爪型环氧丙烯酸磷酸酯树脂。该树脂具有自由基光固化的丙烯酸酯基团和阳离子固化的环氧基团能满足快速固化定型的需要；环氧基团可进行热固化，能较好的调节固化物的交联密度、耐热性和力学强度；磷酸酯基团能原位提高树脂的阻燃、耐烧蚀性能，降低树脂粘度；聚醚分子链具有较好的柔性，使树脂具有较低粘度，满足3D打印成型的要求。满足3D打印成型的要求。满足3D打印成型的要求。

【技术实现步骤摘要】
遥爪型快速热/光固化耐烧蚀树脂及其合成方法


[0001]本专利技术属于固体发动机
，具体为一种遥爪型快速热/光固化耐烧蚀树脂及其合成方法，用于固体发动机耐烧蚀防隔热材料的精确结构3D打印成型。

技术介绍

[0002]耐烧蚀材料是保证固体发动机安全、快捷飞行的关键技术之一，耐烧蚀材料是高度耐热、耐热流冲刷性能的防护材料，其主要功能是通过自身的不断分解、烧蚀带走大部分热量以缓解高温燃气温度向壳体的传递速度，避免壳体达到危及其结构完整性的温度，保证发动机的正常工作。先进固体发动机烧蚀防隔热材料的快速打印成型，是实现高效率、高精度、高质量成型的主要途径，在军事和民用领域有着广泛的应用前景。
[0003]现有橡胶及树脂基耐烧蚀材料，存在成型质量精度差，界面易脱粘，难以满足未来导弹武器型号对其高性能、精确质量成型的技术要求等问题，采用3D打印工艺实现复杂烧蚀结构的精确成型，可实现现有耐烧蚀材料成型工艺技术的新突破，发挥3D打印技术在材料
‑
结构
‑
功能一体化制造的优势。将目前仅依靠材料特性的耐烧蚀防隔热工作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种遥爪型快速热/光固化耐烧蚀树脂，其特征在于，该树脂的结构通式为：其中，R为碳原子数小于6的烷基、或苯基；R1为氢原子、或甲基；R2为碳原子数小于6的烷基；P1为环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃的均聚或共聚链，P1的结构式为：其中，L、M、N为0或正整数，K为正整数；X、Y、Z三个数字，其中一个为1时，另外两个为0。2.根据权利要求1所述的遥爪型快速热/光固化耐烧蚀树脂，其特征在于：P1的分子量100～2000。3.制备权利要求1～2任意一项所述的遥爪型快速热/光固化耐烧蚀树脂，其特征在于，以聚醚二胺为原料，依次经羟丙基化、环氧化、醇胺化、磷酸酯化、环氧酯化和丙烯酸酯化反应，得到遥爪型环氧丙烯酸磷酸酯树脂，即快速热/光固化耐烧蚀树脂。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，具体步骤为：S1、羟丙基化：以聚醚二胺为原料，搅拌升温至40～60℃，滴加3
‑
氯丙醇，滴加完毕后升温至60～80℃，继续反应1～4小时；然后滴加饱和碱溶液，滴加完毕后升温至70～90℃，继续反应3～6小时；最后抽真空脱水，将得到的粘稠状混合物在50～80℃保温，真空抽滤，滤液即为羟丙基化聚醚胺；S2、环氧化：将羟丙基化聚醚胺升温至40～60℃，滴加环氧氯丙烷，滴加完毕后升温至60～80℃，继续反应2～4小时，然后冷却至20℃以下，分批加入粉末状碱，控制温度≤20℃，加完后继续反应4～8小时，50～60℃下抽真空脱水，真空抽滤，滤液即为环氧化羟丙基聚醚胺；
S3、醇胺化：将环氧化羟丙基聚醚胺和N
‑
烷基乙醇胺混合，升温至60～100℃，反应2～4小时，抽真空，蒸出未反应的N
‑
烷基乙醇胺，得到醇胺化羟丙基聚醚胺；S4、磷酸酯化：将醇胺化羟丙基聚醚胺中加入磷酸酯和催化剂，升温至120～160℃，蒸出副产物小分子醇，反应4～8小时，抽真空脱除生的小分子醇和未反应的磷酸酯，得到磷酸酯化聚醚胺；S5、环氧酯化：向磷酸酯化聚醚胺中加入3,4
‑
环氧环己基甲酸甲酯和催化剂，升温至80～100℃，蒸出副产物小分子醇，反应4～8小时，抽真空脱除生的小分子醇和未反应的3,4
‑
环氧环己基甲酸甲酯，得到环氧酯磷酸酯化聚醚胺；S6、丙烯酸酯化：向环氧酯磷酸酯化聚醚胺中加入丙烯酸酯、催化剂和阻聚剂，升...

【专利技术属性】
技术研发人员：张习龙，袁剑民，邓剑如，刘超，范敏，史敦发，喻尧，饶谱文，李欢欢，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：