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专利号: 2020110595127
申请人: 重庆理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种无人机防火材料,其特征在于,所述无人机材料为多层复合材料,所述多层复合材料由底层、中间层和表层依次复合而成,所述底层为增强聚丙烯纤维,所述中间层为多孔玄武岩纤维毡,所述表层为碳纤维,所述增强聚丙烯纤维的制备方法如下:

将玄武岩纤维进行干燥,随后将100‑200重量份聚丙烯纤维、30‑60重量份玄武岩短纤维、0.4‑0.6重量份聚丙烯接枝马来酸酐和0.2‑0.3重量份抗氧化剂、0.1‑0.2重量份滑石粉混合,加入去离子水,于45‑55℃、0.01‑0.02Mpa的条件下,以800‑1000rpm的速率机械搅拌

5‑8h,搅拌完成后除水干燥,形成纤维毡,将纤维毡加热至熔融状态,加入模具中并施加1‑

2Mpa的压力,冷却后得到增强聚丙烯纤维;

所述多孔玄武岩纤维毡的制备方法如下:

(1)将玄武岩纤维开松后于pH=10‑11的氢氧化钠溶液中煮沸20min,捞出用40℃的去离子水清洗干净,通风干燥后进行电晕处理,得到玄武岩粗纤维;

(2)将玄武岩粗纤维、去离子水、氯化钙质量分数为10%的氯化钙/甲醇溶液混合后水浴加热至30‑35℃,20‑30min后取出,用水清洗干净后于40℃的去离子水中浸泡2‑3h,取出后通风晾干,得到改性后的玄武岩纤维;

(3)将改性后的玄武岩纤维与明胶、棕榈油、柠檬酸钠混合后高速搅拌20min至发泡,随后与1wt%的海藻酸钠粘稠液混合均匀,平铺于厚度为2‑3mm的模具中,随后将模具放入

5wt%的氯化钙溶液中浸泡20‑30min,再放入10wt%氯化钙溶液中浸泡5min后取出,得到凝胶物,将凝胶物于(‑20)‑(‑10)℃的条件下冷冻10‑12h,随后将凝胶物于60‑70℃的条件下解冻,用清水清洗干净后通风干燥,得到松散纤维;

(4)将松散纤维混入65‑75℃的热水中,搅拌均匀后平铺于厚度为2‑3cm厚的模具中,自然过滤热水后抽真空,通风干燥后得到多孔玄武岩纤维毡。

2.根据权利要求1所述的一种无人机防火材料,其特征在于,所述多层复合材料的厚度为4‑5mm,其中增强聚丙烯纤维厚度为1.5‑2mm,多孔玄武岩纤维毡的厚度为1.5‑2mm。

3.根据权利要求2所述的一种无人机防火材料,其特征在于,所述多层复合材料的制备方法如下:将增强聚丙烯纤维加热至40‑45℃,随后于表面均匀的涂覆助黏剂,将多孔玄武岩纤维毡平铺于增强聚丙烯纤维表面,于90‑100℃、0.2‑0.25Mpa的条件下热压10‑20min,随后静置24h后,于多孔玄武岩纤维毡表面均匀的涂覆助黏剂后将碳纤维平铺于上,于0.01‑

0.03MPa的条件下加压20‑30min,静置24h后得到多层复合材料。

4.根据权利要求3所述的一种无人机防火材料,其特征在于,所述玄武岩纤维、明胶、棕榈油、柠檬酸钠、海藻酸钠粘稠液的质量比为1.5:(0.8‑1):0.2:0.02:(1.5‑1.6)。

5.根据权利要求4所述的一种无人机防火材料,其特征在于,所述电晕处理的条件为处理电压为6‑8KV,处理时间为30‑40s,处理时间对应每组电压为10s/3cm,处理温度为50‑60℃。

6.根据权利要求5所述的一种无人机防火材料,其特征在于,步骤(4)中于真空度为

93Kpa,温度为45℃的条件下抽真空15‑25min。

7.根据权利要求6所述的一种无人机防火材料,其特征在于,步骤(2)中,去离子水与氯化钙/甲醇溶液的体积比为1:1。

8.根据权利要求1‑7任一权利要求所述的一种无人机防火材料,其特征在于,所述防火材料用于无人机罩盖制作。