高性能耐烧蚀防热材料和耐高温透波材料聚芳基乙炔树脂

本项目属国防专用技术领域，得到国防科工委、国家自然科学基金委的资助，针对现代战略战术武器装备急需的关键材料——高性能耐烧蚀防热和耐高温透波材料，开展了聚芳基乙炔树脂（PAA）的研究。

本项目主要成果如下：

1. 突破了高效的高温液相和气相阻聚技术及高真空大回流比精馏系统等技术难点，创新性开发了高纯度二乙烯基苯（DVB）直接精馏制备技术；突破了二乙烯基苯加溴—脱溴化氢多相反应控制（DEB）技术关键，实现了放大制备高纯度二乙炔基苯。

2. 设计了多级温度变化与聚合程度匹配控制预聚合的方法，突破了DEB的高聚合热的有效控制技术关键，创新性开发了DEB本体聚合技术，实现了批量制备PAA树脂。

3. 用DEB的本体热聚合技术，创新性研制了耐高温透波聚芳基乙炔树脂（PAA-ER）。石英纤维增强PAA-ER树脂基复合材料在温度为450～500℃、频率为1～35GHz范围内具有优异的透波性能和良好的力学性能。中国航天科工集团三〇六所用PAA-ER树脂，采用RTM成型工艺研制国家“高新一期”YJ-91、“高新二期”YJ-12等重点型号导弹天线罩，已定型批产，YJ-12A、HQ-8、HQ-17等导弹天线罩也已通过多项试验；国营八六〇三厂用PAA-ER树脂研制某工程反辐射子母弹耐高温透波防热罩，已定型批产。

4. 用芳炔基化合物的本体催化聚合技术，创新性研制了耐烧蚀防热聚芳基乙炔树脂（PAA-AR）、端乙炔基苯并噁嗪用于聚芳基乙炔树脂的改性，创新性研制了改性耐烧蚀防热聚芳基乙炔树脂（HCP-R）。PAA-AR、HCP-R树脂适用于RTM成型工艺，制备防热结构一体化构件。中国航天科技集团七〇三研究所用PAA-AR树脂基复合材料进行某战略型号地面电弧加热器导管高状态条件试验，已全面完成材料性能和工艺性能研究。用HCP-R树脂研制高新工程-1XX型号耐烧蚀防热结构件，已通过地面试验和飞行试验；航天科工集团第四总体设计部、三江航天集团红阳机械厂用HCP-R树脂进行有关型号空气舵研制，已完成初样试验，并进入飞行试验。

本项目申请国防发明专利3项。本单位利用上述成套技术，建立了年产500公斤生产线，批量生产上述系列树脂，保障相关单位型号的研制与生产。

本项目属国防专用技术领域，得到国防科工委、国家自然科学基金委的资助，针对现代战略战术武器装备急需的关键材料高性能耐烧蚀防热和耐高温透波材料，开展了聚芳基乙炔树脂(PAA)研究。本项目：(1)突破了高效的高温液相和气相阻聚技术及高真空大回流比精馏系统等技术难点，创新性开发了高纯度二乙烯基苯(DVB)直接精馏制备技术；突破了二乙烯基苯加溴—脱溴化氢多相反应控制(DEB)技术关键，实现了放大制备高纯度二乙炔基苯。(2)设计了多级温度变化与聚合程度匹配控制预聚合的方法，突破了DEB的高聚合热的有效控制技术关键，创新性开发了DEB本体聚合技术，实现了批量制备PAA树脂。(3)用DEB的本体热聚合技术，创新性研制了耐高温透波聚芳基乙炔树脂(PAA-ER)，石英纤维增强PAA-ER树脂基复合材料在温度为450～500℃、频率为1～35GHz范围内具有优异的透波性能和良好的力学性能。中国航天科工集团三〇六所用PAA-ER树脂，采用RTM成型工艺研制国家“高新一期”YJ-91、“高新二期”YJ-12等重点型号导弹天线罩，已定型批产，YJ-12A、HQ-8、HQ-17等导弹天线罩也已通过多项试验；国营八六〇三厂用PAA-ER树脂研制某工程反辐射子母弹耐高温透波防热罩，已定型批产。(4)用芳炔基化合物的本体催化聚合技术，创新性研制了耐烧蚀防热聚芳基乙炔树脂(PAA-AR)、端乙炔基苯并噁嗪用于聚芳基乙炔树脂的改性，创新性研制了改性耐烧蚀防热聚芳基乙炔树脂(HCP-R)。PAA-AR、HCP-R树脂适用于RTM成型工艺，制备防热结构一体化构件。中国航天科技集团七〇三研究所用PAA-AR树脂基复合材料进行某战略型号地面电弧加热器导管高状态条件试验，已全面完成材料性能和工艺性能研究。用HCP-R树脂研制高新工程-1XX型号耐烧蚀防热结构件，己通过地面试验和飞行试验；航天科工集团第四总体设计部、三江航天集团红阳机械厂用HCP-R树脂进行有关型号空气舵研制，己完成初样试验，并进入飞行试验。申请国防发明专利3项，本单位利用上述成套技术，建立了年产500公斤生产线，批量生产上述系列树脂，保障相关单位型号的研制与生产。