СПОСОБ ГИДРОФОБИЗАЦИИ ПОРИСТЫХ ТЕПЛОЗАЩИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1995 года по МПК C04B41/45 

Изобретение относится к космической и авиационной технике и может быть использовано для защиты теплозащитных элементов от поглощения воды и ее паров.

Известно, что для гидрофобизации стекла и керамики используют кремнийорганические соединения с метильными и фенильными радикалами, которые могут длительно работать при 200 и 300^оС. Однако в условиях термостарения тонких пленок из указанных соединений на поверхность силикатных стекол при температурах выше 300^оС происходит резкое снижение гидрофобных свойств.

Наиболее близким к предложенному является способ гидрофобизации пористых керамических материалов путем обработки раствором полиметилсилоксанового олигомера. Недостатком способа является высокое водопоглощение материала.

Цель изобретения уменьшение водопоглощения материала.

Поставленная цель достигается тем, что в способе гидрофобизации пористых теплозащитных материалов на основе неорганических волокон, включающий обработку материала раствором или водной эмульсией полиметилсилоксанового олигомера и термообработку, для обработки используют олигомер, имеющий структурную формулу
O- O при соотношении 1,66= 1,66 и содержащий 1-3% силанольных групп, после чего материал выдерживают на воздухе в течение 60-70 мин, а термообработку осуществляют при 200-400^оС в течение 1,5-2 ч.

П р им е р 1. На поверхность теплозащитного материала из волокон кварцевого волокна наносят кистью 5%-ный раствор полиметилсилоксанового олигомера в толуоле с расходом 230 г/м². Затем материал выдерживают при комнатной температуре в течение 60 мин для удаления толуола. По истечении этого времени проводят термообработку в течение 2 ч при 200^оС и охлаждают до комнатной температуры.

Влияние химического состава кремнийорганических гидрофобизаторов на изменение ширины гидрофобной зоны при термостарении представлены в табл.1.

Режимы обработки поверхности ТЗМ приведены в табл.2.

Свойства материала, полученного по данному способу, в сравнении с прототипом представлены в табл.3.

Помимо теплозащитных материалов на основе кварцевого волокна могут быть использованы материалы из волокон окиси алюминия, нитрида, кремния.

Использование: для защиты теплозащитных элементов космической и авиационной техники от поглощения. На поверхность теплозащитного материала наносят раствор или водную эмульсию полиметилсилоксанового олигомера, имеющий структурную формулу при отношении CH₃/Si = 1,66 и содержащий 1 - 3 силанольных групп. Далее материал выдерживают на воздухе в течение 60 - 70 мин и термообрабатывают при 200 - 400°С в течение 1,5 - 2 ч. Водопоглощение при погружении в воду на 24 ч составляет 2,0 - 6,2%. 3 табл.

СПОСОБ ГИДРОФОБИЗАЦИИ ПОРИСТЫХ ТЕПЛОЗАЩИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ на основе неорганических волокон путем обработки раствором или водной эмульсией полиметилсилоксанового олигомера и термообработки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения водопоглощения материала, для обработки используют олигомер, имеющий структурную формулу

при соотношении CH₃/Si 1,66 и содержащий 1 3% силанольных групп, после чего материал выдерживают на воздухе в течение 60 70 мин. а термообработку осуществляют при 200 400^oС в течение 1,5 2 ч.