高燃速HTPB/IPDI推进剂低温力学性能研究(Ⅰ)细AP及工艺助剂PA的影响

研究了细粒度 AP及工艺助剂 PA含量对丁羟高燃速推进剂低温 (-4 0℃ )力学性能的影响 ,结果显示 :大量细粒度AP加入高燃速配方中 ,一方面加剧了单向拉伸过程中填料 (主要是细 AP)颗粒附近的应力集中 ;另一方面降低了填料 /粘合剂间的粘结强度 ,是造成低温力学性能偏低的主要原因。由于工艺助剂 PA极性及刚性 ,使得它易于富集于填料表面 ,低温下降低了界面层的柔性 ,物理作用也极大地束缚了填料附近粘合剂网络的分子运动 ,因此 ,它在改善工艺性能的同时 ,对推进剂低温力学性能有不利影响。

高燃速HTPB/IPDI推进剂低温力学性能(Ⅱ)界面助剂的设计与应用

为了改善高燃速丁羟推进剂的低温力学性能 ,设计合成了AO系列界面助剂 ,并在丁羟高燃速实验配方中验证了它们的使用效能。结果表明AO助剂大幅度提高了高燃速实验配方的低温力学性能 ,在常温强度相当的条件下 ,- 4 0℃下最大伸长率由 4 0 %左右提高到 5 5 %以上。实验结果也显示助剂与粘合剂的表面张力值越接近 ,工艺性能越好。文中还通过漫反射红外光谱 (DRIR)和动态热机械分析 (DMA)对界面助剂的作用机理作了简要探讨。

宽使用温度范围的丁羟高燃速推进剂配方研究

研究了细AP含量、增塑剂癸二酸二异辛酯 (DOS)含量和键合剂LW1等因素对HTPB/IPDI高燃速推进剂 - 5 5℃低温力学性能的影响 ,获得了一个使用温度范围广 (- 5 5℃～ + 70℃ )、综合性能优良的丁羟高燃速推进剂配方。该推进剂除具有能量高、燃速高等特点外 ,还有优良的力学性能 ,70℃最大抗拉强度 (σm)大于 0 5MPa ,2 5℃ ,70℃最大伸长率 (εm)大于 45 % ,- 5 5℃时的伸长率大于 30 %。