一种飞行器隐身用涂料及其制备方法技术领域
本发明涉及飞行器隐身涂料技术领域，尤其涉及一种飞行器隐身用涂料及其制备
方法。
背景技术
隐身涂料是固定涂覆在武器系统结构上的隐身材料，按其功能可分为雷达隐身涂
料、红外隐身涂料、可见光隐身涂料、激光隐身涂料、声纳隐身涂料和多功能隐身涂料。隐身
涂层要求具有：较宽温度的化学稳定性；较好的频带特性；面密度小，重量轻；粘结强度高，
耐一定的温度和不同环境变化。
随着科学技术的发展，隐身技术的应用日益广泛。隐身技术是为了减少飞行器的
雷达、红外线、光电、目视等观测特征而在设计中采用的专门技术，采用隐身技术是为了飞
行器在突防时不易被敌方探测器发现，从而增强攻击的突然性，提高飞机的生存力和作战
效能。目前，最具挑战性的隐身技术是隐身涂料的开发与应用。隐身涂料作为一种最方便、
最经济、极强适应性的隐身技术已经在航空航天、军事装备上得到广泛应用。近年来，美、
英、俄、法等军事强国纷纷投入巨资加大隐身涂料的开发力度。显而易见，隐身涂料的发展
不仅标志着一个国家科学领域的进步，而且关系到国防力量的巩固，现阶段存在巨大的生
存和发展空间。
由于雷达侦察是目前世界上用得最多、最有效的侦察手段之一，因此雷达隐身技
术自然也就成为一种最重要的隐身技术，国内外有关部门都进行了大量的研究。在雷达隐
身与反隐身对抗中，为了防止漏掉最危险的“目标”，必须对每个识别的可信度和威胁级进
行综合考虑，因为这涉及到干扰对象的确定和干扰资源的分配，所以只能给出每个识别的
可信度和威胁级，才能不贻误战机。而雷达隐身涂料就要最大限度消除被雷达勘测到的可
能性，雷达隐身技术的研究主要集中在结构设计和吸波材料两个方面。目前，应用于飞机吸
波涂料比较多，如铁氧体吸波涂料价格低廉，吸收能力强，应用广泛；羰基铁吸波涂料为磁
损耗型吸波材料，吸收能力强，应用方便，但面密度大；陶瓷吸波涂料，密度较低，吸波性能
好；放射性同位素吸波涂料，涂层薄且轻，具有吸收频带宽、耐用性好、能承受高速空气动力
等优点，是飞机用理想的吸波涂料；导电高分子吸波涂料涂层薄且易维护，吸收频带宽，是
一个较新的研究领域。近年来，纳米吸波涂料成为隐身涂料新的亮点，它是一种极具发展前
景的涂料。其一般由无机纳米材料与有机高分子材料复合，通过精细控制无机纳米粒子均
匀分散在高聚物基体中，以制备性能更加优异的新型涂料。其机械性能好，面密度低，是高
效的宽频带吸波涂料，可以覆盖电磁波、微波和红外，并能增强腐蚀防护能力，耐候性好，涂
装性能优异。基于以上优点，各国竞相在此领域投入人力、物力开发研制。
手征吸波涂料是近几年来隐身涂料领域研究的热点。自1987年美国宾州大学研究
人员首次提出“手征性具有用于宽频吸波材料的可能性”以来，手征吸波涂料得到进一步发
展。它与一般吸波涂料相比，具有吸波频率高、吸收频带宽的优点，并可以通过调节旋波参
量来改善吸波特性，在提高吸波性能、扩展吸波带方面具有很大潜能。
涂料行业的发展趋势是向着减少挥发性有机化合物等方面发展，国内传统的溶剂
型涂料所占份额开始降低，另外，水性涂料的发展速度开始加快，逐渐成为极具潜力的涂料
产品。提高水性涂料的质量、开发新的品种是巩固和发展水性涂料的重要环节。
涂料涂饰施工在被涂物件表面只是完成了涂料成膜的第一步，还要继续进行变成
固态连续膜的过程，才能完成全部的涂料成膜过程。这个由“湿膜”变为“干膜”的过程通常
称为“干燥”或“固化”。这个干燥和固化的过程是涂料成膜过程的核心。不同形态和组成的
涂料有各自的成膜机理，成膜机理是由涂料所用的成膜物质的性质决定的。
预计全球客机数量年均增长率为3.6%，到2029年，全球客机数量将近35000架。未
来几年中国飞机制造行业对航空材料的需求将迅速增长。根据中国航空工业第一集团公司
预测，到2025年，国内航空运输飞机拥有量将达到3900架，其中大型客机将达2000架。这将
使中国成为仅次于美国的全球第二大航空市场。
发明内容
本发明提供一种飞行器隐身用涂料及其制备方法，解决现有飞行器涂料材料电磁
辐射吸收率低、红外反射率低、电磁参数差和不能抵御超高频雷达等技术问题。
本发明采用以下技术方案：一种飞行器隐身用涂料，其原料按质量份数配比如下：
煤焦油沥青100份，尼龙纤维10-30份，环氧树脂20-40份，水性聚氨酯8-12份，锌粉20-40份，
聚碳酸酯二醇5-25份，三羟甲基丙烷为0.1-0.5份，六水氯化铬10-30份，硬脂酸6-10份，硫
磺4-8份，氧化亚铁10-30份，硅溶胶25-45份，乙二醇单乙醚醋酸酯12-18份，消泡剂0.1-2
份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述飞行器隐身用涂料的原料按质量份数配比
如下：煤焦油沥青100份，尼龙纤维10份，环氧树脂20份，水性聚氨酯8份，锌粉20份，聚碳酸
酯二醇5份，三羟甲基丙烷为0.1份，六水氯化铬10份，硬脂酸6份，硫磺4份，氧化亚铁10份，
硅溶胶25份，乙二醇单乙醚醋酸酯12份，消泡剂0.1份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述飞行器隐身用涂料的原料按质量份数配比
如下：煤焦油沥青100份，尼龙纤维30份，环氧树脂40份，水性聚氨酯12份，锌粉40份，聚碳酸
酯二醇25份，三羟甲基丙烷为0.5份，六水氯化铬30份，硬脂酸10份，硫磺8份，氧化亚铁30
份，硅溶胶45份，乙二醇单乙醚醋酸酯18份，消泡剂2份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述飞行器隐身用涂料的原料按质量份数配比
如下：煤焦油沥青100份，尼龙纤维15份，环氧树脂25份，水性聚氨酯9份，锌粉25份，聚碳酸
酯二醇10份，三羟甲基丙烷为0.2份，六水氯化铬15份，硬脂酸7份，硫磺5份，氧化亚铁15份，
硅溶胶30份，乙二醇单乙醚醋酸酯13份，消泡剂0.5份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述飞行器隐身用涂料的原料按质量份数配比
如下：煤焦油沥青100份，尼龙纤维25份，环氧树脂35份，水性聚氨酯11份，锌粉35份，聚碳酸
酯二醇20份，三羟甲基丙烷为0.4份，六水氯化铬25份，硬脂酸9份，硫磺7份，氧化亚铁25份，
硅溶胶40份，乙二醇单乙醚醋酸酯17份，消泡剂1.5份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述飞行器隐身用涂料的原料按质量份数配比
如下：煤焦油沥青100份，尼龙纤维20份，环氧树脂30份，水性聚氨酯10份，锌粉30份，聚碳酸
酯二醇15份，三羟甲基丙烷为0.3份，六水氯化铬20份，硬脂酸8份，硫磺6份，氧化亚铁20份，
硅溶胶35份，乙二醇单乙醚醋酸酯15份，消泡剂1份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述消泡剂采用脂肪烃的乳化物或聚硅氧烷。
一种制备所述的飞行器隐身用涂料的方法，步骤为：
第一步：按照质量份数配比称取煤焦油沥青、尼龙纤维、环氧树脂、水性聚氨酯、锌粉、
聚碳酸酯二醇、三羟甲基丙烷、六水氯化铬、硬脂酸、硫磺、氧化亚铁、硅溶胶、乙二醇单乙醚
醋酸酯和消泡剂；
第二步：将煤焦油沥青、尼龙纤维、环氧树脂、聚碳酸酯二醇和乙二醇单乙醚醋酸酯投
入带有温度计和搅拌器的反应釜中，升温至40-60℃，在300-500r/min转速下搅拌30-
50min；
第三步：继续升温至65-85℃，加入水性聚氨酯、锌粉和三羟甲基丙烷，搅拌1-3h；
第四步：加入剩余原料，升温至140-180℃，高速搅拌20-40min，冷却至20-30℃后投入
球磨机中研磨20-40h后装桶即可。
作为本发明的一种优选技术方案：所述第四步的高速搅拌转速为1000-3000r/
min。
有益效果
本发明所述一种飞行器隐身用涂料及其制备方法采用以上技术方案与现有技术相比，
具有以下技术效果：1、产品抵御超高频。高强度雷达探测，电磁参数和频率好；2、磁损耗与
介电损耗高，耐腐蚀性好，温度稳定性好；3、耐-100~400℃高温不脱落，对金属不腐蚀，涂层
密度0.1-0.5g/cm3；4、电磁辐射吸收率高，红外反射率高，可以广泛生产并不断代替现有材
料。
具体实施方式
以下结合实例对本发明作进一步的描述，实施例仅用于对本发明进行说明，并不
构成对权利要求范围的限制，本领域技术人员可以想到的其他替代手段，均在本发明权利
要求范围内。
实施例1：
第一步：按照质量份数配比称取煤焦油沥青100份，尼龙纤维10份，环氧树脂20份，水性
聚氨酯8份，锌粉20份，聚碳酸酯二醇5份，三羟甲基丙烷为0.1份，六水氯化铬10份，硬脂酸6
份，硫磺4份，氧化亚铁10份，硅溶胶25份，乙二醇单乙醚醋酸酯12份，脂肪烃的乳化物0.1
份。
第二步：将煤焦油沥青、尼龙纤维、环氧树脂、聚碳酸酯二醇和乙二醇单乙醚醋酸
酯投入带有温度计和搅拌器的反应釜中，升温至40℃，在300r/min转速下搅拌30min。
第三步：继续升温至65℃，加入水性聚氨酯、锌粉和三羟甲基丙烷，搅拌1h；
第四步：加入剩余原料，升温至140℃，高速搅拌20min，高速搅拌转速为1000r/min，冷
却至20℃后投入球磨机中研磨20h后装桶即可。
产品抵御超高频。高强度雷达探测，电磁参数和频率好；磁损耗与介电损耗高，耐
腐蚀性好，温度稳定性好；耐-100~400℃高温不脱落，对金属不腐蚀，涂层密度0.5g/cm3；电
磁辐射吸收率高，红外反射率高，可以广泛生产并不断代替现有材料。
实施例2：
第一步：按照质量份数配比称取煤焦油沥青100份，尼龙纤维30份，环氧树脂40份，水性
聚氨酯12份，锌粉40份，聚碳酸酯二醇25份，三羟甲基丙烷为0.5份，六水氯化铬30份，硬脂
酸10份，硫磺8份，氧化亚铁30份，硅溶胶45份，乙二醇单乙醚醋酸酯18份，脂肪烃的乳化物2
份。
第二步：将煤焦油沥青、尼龙纤维、环氧树脂、聚碳酸酯二醇和乙二醇单乙醚醋酸
酯投入带有温度计和搅拌器的反应釜中，升温至60℃，在500r/min转速下搅拌50min。
第三步：继续升温至85℃，加入水性聚氨酯、锌粉和三羟甲基丙烷，搅拌3h；
第四步：加入剩余原料，升温至180℃，高速搅拌40min，高速搅拌转速为1500r/min，冷
却至30℃后投入球磨机中研磨40h后装桶即可。
产品抵御超高频。高强度雷达探测，电磁参数和频率好；磁损耗与介电损耗高，耐
腐蚀性好，温度稳定性好；耐-100~400℃高温不脱落，对金属不腐蚀，涂层密度0.4g/cm3；电
磁辐射吸收率高，红外反射率高，可以广泛生产并不断代替现有材料。
实施例3：
第一步：按照质量份数配比称取煤焦油沥青100份，尼龙纤维15份，环氧树脂25份，水性
聚氨酯9份，锌粉25份，聚碳酸酯二醇10份，三羟甲基丙烷为0.2份，六水氯化铬15份，硬脂酸
7份，硫磺5份，氧化亚铁15份，硅溶胶30份，乙二醇单乙醚醋酸酯13份，聚硅氧烷0.5份。
第二步：将煤焦油沥青、尼龙纤维、环氧树脂、聚碳酸酯二醇和乙二醇单乙醚醋酸
酯投入带有温度计和搅拌器的反应釜中，升温至40℃，在300r/min转速下搅拌30min。
第三步：继续升温至65℃，加入水性聚氨酯、锌粉和三羟甲基丙烷，搅拌1h；
第四步：加入剩余原料，升温至140℃，高速搅拌20min，高速搅拌转速为5000r/min，冷
却至20℃后投入球磨机中研磨20h后装桶即可。
产品抵御超高频。高强度雷达探测，电磁参数和频率好；磁损耗与介电损耗高，耐
腐蚀性好，温度稳定性好；耐-100~400℃高温不脱落，对金属不腐蚀，涂层密度0.3g/cm3；电
磁辐射吸收率高，红外反射率高，可以广泛生产并不断代替现有材料。
实施例4：
第一步：按照质量份数配比称取煤焦油沥青100份，尼龙纤维25份，环氧树脂35份，水性
聚氨酯11份，锌粉35份，聚碳酸酯二醇20份，三羟甲基丙烷为0.4份，六水氯化铬25份，硬脂
酸9份，硫磺7份，氧化亚铁25份，硅溶胶40份，乙二醇单乙醚醋酸酯17份，聚硅氧烷1.5份。
第二步：将煤焦油沥青、尼龙纤维、环氧树脂、聚碳酸酯二醇和乙二醇单乙醚醋酸
酯投入带有温度计和搅拌器的反应釜中，升温至60℃，在500r/min转速下搅拌50min。
第三步：继续升温至85℃，加入水性聚氨酯、锌粉和三羟甲基丙烷，搅拌3h；
第四步：加入剩余原料，升温至180℃，高速搅拌40min，高速搅拌转速为2500r/min，冷
却至30℃后投入球磨机中研磨40h后装桶即可。
产品抵御超高频。高强度雷达探测，电磁参数和频率好；磁损耗与介电损耗高，耐
腐蚀性好，温度稳定性好；耐-100~400℃高温不脱落，对金属不腐蚀，涂层密度0.2g/cm3；电
磁辐射吸收率高，红外反射率高，可以广泛生产并不断代替现有材料。
实施例5：
第一步：按照质量份数配比称取煤焦油沥青100份，尼龙纤维20份，环氧树脂30份，水性
聚氨酯10份，锌粉30份，聚碳酸酯二醇15份，三羟甲基丙烷为0.3份，六水氯化铬20份，硬脂
酸8份，硫磺6份，氧化亚铁20份，硅溶胶35份，乙二醇单乙醚醋酸酯15份，聚硅氧烷1份。
第二步：将煤焦油沥青、尼龙纤维、环氧树脂、聚碳酸酯二醇和乙二醇单乙醚醋酸
酯投入带有温度计和搅拌器的反应釜中，升温至50℃，在400r/min转速下搅拌40min。
第三步：继续升温至75℃，加入水性聚氨酯、锌粉和三羟甲基丙烷，搅拌2h；
第四步：加入剩余原料，升温至160℃，高速搅拌30min，高速搅拌转速为3000r/min，冷
却至25℃后投入球磨机中研磨30h后装桶即可。
产品抵御超高频。高强度雷达探测，电磁参数和频率好；磁损耗与介电损耗高，耐
腐蚀性好，温度稳定性好；耐-100~400℃高温不脱落，对金属不腐蚀，涂层密度0.1g/cm3；电
磁辐射吸收率高，红外反射率高，可以广泛生产并不断代替现有材料。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
以上对本申请的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本申请并不局限于上述特定
实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本
申请的实质内容。