丁羥四組元復(fù)合固體推進(jìn)劑固化體系研究.pdf

1、丁羥復(fù)合固體推進(jìn)劑因其粘合劑具有生產(chǎn)工藝簡單，價格便宜，本體粘度低，耐老化性好，能獲得高固含量推進(jìn)劑等特點，成為國內(nèi)外普遍使用的推進(jìn)劑品種。由于丁羥推進(jìn)劑廣闊的應(yīng)用前景，國內(nèi)外也有不少這方面的研究，不過基本上都是集中在改善丁羥復(fù)合推進(jìn)劑力學(xué)、抗老化等工藝性能方面與應(yīng)用方面的工作；卻很少有關(guān)固化機(jī)理方面的基礎(chǔ)理論研究。當(dāng)然丁羥復(fù)合固體推進(jìn)劑中組分較多，相互間作用復(fù)雜也給固化機(jī)理研究帶了一定的困難；本課題選取丁羥復(fù)合固體推進(jìn)劑中各含活潑氫組

2、分作為研究對象，通過反應(yīng)動力學(xué)、拉伸力學(xué)及溶脹性能的測試，針對它們在固化反應(yīng)中的反應(yīng)活性展開具體的研究。 在反應(yīng)動力學(xué)上，分別對端羥基聚丁二烯(HTPB)/苯異氰酸酯(PI)，鍵合劑(BA-5)/PI和防老劑H(N，N′-二苯基對苯二胺)/PI在甲苯/二甲基亞砜混合溶液體系中進(jìn)行了反應(yīng)動力學(xué)研究，并計算了相應(yīng)體系的反應(yīng)速率和活化能。結(jié)果表明，在相同的條件下，這三種活潑氫組分的反應(yīng)速率由大到小依次為：鍵合劑(BA-5)上的胺基、H

3、TPB、BA-5上的羥基、防老劑H上的胺基。 在對各活潑氫組分的力學(xué)及溶脹特性的研究上，對上述活潑氫組分按照實際丁羥推進(jìn)劑固化條件，構(gòu)成四個不同配方，用TDI固化并制成膠片，在同一恒定的固化溫度下每隔24小時分別把四組膠片制成樣片，進(jìn)行了單向拉伸和溶脹比測試；力學(xué)性能和交聯(lián)密度變化的結(jié)果不僅表明BA-5和防老劑H都能有效提高丁羥推進(jìn)劑的力學(xué)性能：也驗證了丁羥推進(jìn)劑中各活潑氫組分的反應(yīng)活性和反應(yīng)順序，同時也很好地說明了該實驗結(jié)果在