[发明专利]一种低介电损耗聚氨酯树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种低介电损耗聚氨酯树脂及其制备方法，该树脂由羟基树脂和异氰酸酯固化剂配漆固化而成，所述弹性羟基树脂主要是由以下重量份数的原料制备而成：异氰酸酯单体9～19份、聚醚树脂25～36份、开环叔碳酸缩水甘油酯2～12份、三羟甲基丙烷1～5份、混合溶剂40～60份、固化促进剂0～0.3份。本发明在羟基树脂合成中以异氰酸酯与聚醚树脂及开环叔碳酸缩水甘油酯反应来合成高分子量羟基树脂，可降低树脂吸水率，提高树脂力学性能，同时增加了非极性链段的含量，有利于降低树脂介电损耗。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种低介电损耗聚氨酯树脂及其制备方法。

背景技术

雷达是现代重要的远程探测设备之一，对环境条件有很高的要求，通常通过安装雷达天线罩来形成密闭工作环境来保证雷达系统的正常工作。而雷达天线罩必须具有良好的透波性以保证雷达系统的正常工作。树脂是雷达罩涂层的重要组成成分，其介电性能对透波性影响很大。当其介电损耗较大时，会严重影响电磁波透过率，影响雷达系统工作。因此低介电损耗树脂及树脂复合材料在雷达罩、高频电子器件等方面有很多应用需求。本领域对低介电损耗树脂及树脂复合材料有过一定的研究。例如，专利申请CN 101070387A以含反应性官能团的倍半硅氧烷化合物、双马来酰亚胺、氰酸酯、和/或环氧树脂、烯丙基化合物等热固性树脂混合后经预聚制备含低聚倍半硅氧烷的低介电树脂，其具有较低的介电常数和较好的耐热性能。专利申请CN 1654539A公开了一种以环氧树脂、固化剂、硅氧烷改性的聚酰胺-酰亚胺树脂组成的热固性混合物及其薄膜制件，其具有低介电常数及介电损耗正切值。专利申请CN 102492339A公开了以环氧树脂、有机硅树脂、含氟聚合物、二氧化硅制成低介电损耗防潮涂层，用于在雷达天线罩表面构建超疏水涂层。

但是，上述研究或采用环氧树脂、双马来酰亚胺、氰酸酯等树脂，这些树脂固化后多为硬脆状态，柔韧性不好。而有机硅树脂、含氟聚合物等也力学性能不佳。上述技术在应用于飞机雷达天线罩时，受到雨蚀、沙蚀容易开裂剥落，其使用寿命较短。

发明内容

本发明的目的是提供一种低介电损耗聚氨酯树脂及其制备方法，使其对电磁波具有良好的透波性，同时树脂具有较好的柔韧性和良好的力学性能，可适应防护高速气流带动的液、固体颗粒物对表面碰撞造成的冲击损害。

一方面，本发明要求保护一种低介电损耗聚氨酯树脂，由羟基树脂和异氰酸酯固化剂配漆固化而成，其特征在于，所述弹性羟基树脂主要是由以下重量份数的原料制备而成：异氰酸酯单体9～19份、聚醚树脂25～36份、开环叔碳酸缩水甘油酯2～12份、三羟甲基丙烷1～5份、混合溶剂40～60份、固化促进剂0～0.3份。

进一步地，所述羟基树脂主要是由以下重量份数的原料制备而成：异氰酸酯单体12～15份、聚醚树脂28～32份、开环叔碳酸缩水甘油酯4～8份、三羟甲基丙烷2～4份、混合溶剂45～55份、固化促进剂0～0.2份。

进一步地，所述异氰酸酯单体为二异氰酸酯，为脂肪族、脂环族、芳香族二异氰酸酯单体中的一种。

进一步地，所述聚醚树脂为羟值为50～120mgKOH/g的一种或多种聚醚树脂混合物。

进一步地，所述开环叔碳酸缩水甘油酯，为一种或多种羧酸开环叔碳酸缩水甘油酯。包括己二酸开环叔碳酸缩水甘油酯、癸二酸开环叔碳酸缩水甘油酯、琥珀酸开环叔碳酸缩水甘油酯、二羟甲基丙酸开环缩水甘油酯、豆油酸开环叔碳酸缩水甘油酯、聚酯开环叔碳酸缩水甘油酯。

进一步地，所述混合溶剂为以下至少两种或多种溶剂——二甲苯、环己酮、丁酮、甲基异丁基酮、乙酸丁酯、乙酸乙酯。

进一步地，所述固化促进剂为二月桂酸二丁基锡。

另一方面，本发明还要求保护一种低介电损耗聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于包含以下步骤：