关键词:金属填料;硫化镉;固化工艺;铝粉;酚醛树脂

    0引言

    红外隐身涂料主要由粘结剂和填料两部分组成。粘结剂是基本组成部分,应具有低辐射率;填料的组成、纯度、颗粒大小、形状、热处理效果、在涂料中的分散状态和含量等因素都能影响涂层的辐射效果;另外着色颜料、固化工艺等因素也都影响涂层的辐射率。本文重点研究金属填料、着色颜料和固化工艺对涂层红外发射率的影响。

    1实验

    1.1实验原料和仪器

    (1)原材料:环氧树脂(双酚A型E系列),铝粉(100目、140目、200目),硫化镉,聚酰胺树脂,酚醛树脂,涂料助剂,乙醇。

    (2)仪器设备:M-1730型傅里叶红外光谱仪,HWF-1型红外发射率测量仪,FA2004型电子天平,DH72-1型恒温烘箱,QZM-1型锥形磨,85-2型恒温磁力搅拌器,载玻片(25mm×75mm)。

    1.2实验方法

    采用磁力搅拌器搅拌,锥形磨研磨,按GB/T1727—1979(漆膜的一般制备法)刷涂。

    2结果与讨论

    2.1金属填料对涂料性能的影响

    金属填料是迄今为止报道最多的红外隐身涂料用填料。光学研究表明,电磁波入射到不同介质的交界面上,发生反射、透射和吸收后有:

    α+ρ+τ=1

    式中:α—吸收率;ρ—反射率;τ—透射率。

    根据基尔霍夫定律有:

    α=ε

    对于不透明表面有τ=0,则ε=1-ρ,可见不透明的高反射率的表面具有低的红外发射率。也就是说,不透明表面的反射率越高,吸收率越低,发射率就越低。因此,有较高反射率的金属填料在低发射率红外隐身涂料研究中受到青睐,金属的高反射性能主要原于较高的载流子密度。适用的金属或合金填料有:Al、Zn、Sn、Au、青铜、还原铁粉等。王自荣,等[1]对几种金属填料的红外发射率进行研究,其中Al粉末发射率最低可达到0.47,还原铁粉和铜粉粉末的发射率保持在0.65左右。

    称取5g酚醛树脂,依次向其中加入不同含量不同粒径的铝粉(100目、140目和200目),以1g乙醇作为稀释剂,经充分研磨后,刷涂于载玻片上,60℃固化12h,得到成膜样品。测量所制得的成膜样品在常温下波长为8～14μm时的平均红外发射率。