GAP/N-100交联体系力学和热解机理的MD模拟

为探究聚叠氮缩水甘油醚(GAP)与多异氰酸酯(N-100)交联形成三维网状聚合物的力学性能、热分解机理和主要产物信息,采用perl语言结合分子动力学模拟软件编写了能实现GAP与N-100交联的脚本,建立了不同交联度的GAP/N-100分子模型,并预测了不同交联体系的力学性能,采用反应分子动力学对热解机理和产物进行了模拟。结果表明:通过自编脚本可以得到一系列不同交联度的交联模型,最终交联度为96.7%;随着交联度的增大,GAP/N-100体系的杨氏模量、剪切模量和体积模量均逐渐提高。GAP/N-100交联体系热解的初始分解机理为叠氮基团的脱落以及碳骨架的分解,热解反应的活化能Ea为13.411 kJ/mol,指前因子A为0.099 1/ps-1,热解的主要产物有N2、H_(2)、H_(2)O以及NH3,主要的中间产物为CH_(2)O。

燃速催化剂对聚醚黏合剂固化动力学的影响

采用DSC–TG(差热–热重)联用的分析方法,分别研究了燃速催化剂FBC(铁盐)和LBC(铅盐)对PET(环氧乙烷和四氢呋喃共聚醚)/N–100(多异氰酸酯)/TDI(甲苯二异氰酸酯)和GAP(聚叠氮缩水甘油醚)/N–100/TDI聚醚黏合剂体系的固化反应的影响,获得了2种黏合剂体系的固化反应动力学参数的变化。结果表明:PET/N–100/TDI与GAP/N–100/TDI体系反应更接近于一级反应,对于PET/N–100/TDI体系,采用FBC作燃速催化剂,其固化反应活化能更低,反应速率更快;而对于GAP/N–100/TDI体系,采用LBC作燃速催化剂,其固化反应活化能低很多,反应速率更快,催化效果更好。此外,由Kissinger方法和Ozawa方法计算的固化反应活化能比较接近,说明本研究得到的固化反应动力学参数是正确可靠的,从而为PET/N–100/TDI和GAP/N–100/TDI体系固化反应进程的控制提供了理论依据。

固化体系对PET型复合固体推进剂力学性能的影响研究进展

概述了影响复合固体推进剂力学性能的3类因素,分析了环氧乙烷/四氢呋喃共聚醚(PET)预聚物应用于推进剂的优势,综述了PET/N-100(多官能度异氰酸酯)、PET/IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)、PET/TDI(甲苯二异氰酸酯)3种固化体系对推进剂力学性能影响的研究进展,针对3种固化体系存在的问题,提出了可能的解决方法。