含能粘合剂的研究

ID:46484752

大小:66.00 KB

页数:9页

时间:2019-11-24

含能粘合剂的研究_第1页
含能粘合剂的研究_第2页
含能粘合剂的研究_第3页
含能粘合剂的研究_第4页
含能粘合剂的研究_第5页
资源描述:

《含能粘合剂的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库

1、武汉工程大学WuhanInstituteofTechnology学年论文论文名称:含能粘合剂的最新研究学生学号:112120213专业班级:材料化学02学生姓名:刘梦龙学生成绩:指导教师:吴艳光课题工作时间:至武汉工程大学教务处制含能粘合剂的最新研究刘梦龙(武汉工程人学材料科学与工程学院,湖北武汉)1引言提高能量始终是固体推进剂研制发展的主要冃标,为了提高固体火箭推进剂的能量及其他性能,探索新型含能粘合剂有着重耍的意义。含能粘合剂的合成研究可以追溯到20世纪60年代中期。从那时起,各国的推进剂化学家都试图在己有的聚合物侧链上引入含能基团,主要有硝基(-N0

2、2)、硝酸酯基(-0N02).叠氮基(-N3)、二氟胺基(-FN2)和氟二硝基(-CF(NO2)2)等。在进行了大量探索研究之后,目前研究工作的重点逐渐集中到叠氮基聚瞇粘合剂和硝酸酯粘合剂两个方面,其中叠氮基聚瞇粘合剂GAP(缩水廿油叠氮化合物聚合)及其推进剂的研究己成为当前新推进剂研究的热点。2叠氮基聚醸粘合剂N2是氮化合物中能级最低的状态,叠氮化合物(N3)是能级较高状态。以GAP、B-GAP、BAMO、AMMO等为代表的叠氮化合物将是21世纪初实现高能特征信号推进剂使用的主要品种。美国探索把NON3>N02N3、N(N3)3等作为氧化剂在GAP无烟推

3、进剂体系屮使用,与AND推进剂体系相比,lsp值可提高294〜392N-s/kg,密度比冲也得到相应提高。在PEG(13%)、HMX(60%)、NG(25%)、N-3200(2%)配方中,使用三叠氮镀N(N3)3(TTA)取代HMX,制成单元推进剂,则lsp可捉高520N•s/kg。叠氮基取代的环醯粘合剂含有生成热为+378J/g的叠氮基,是一类很好的含能粘合剂。关于粘合剂的稳定性问题,早在1978年,国际洛克威尔火箭动力部的研究计划中就探索了含叠氮基(-N3)化合物分子结构与冲击感度的关系。试验结果表明,所有含单个叠氮基的烷姪冲击感度都很低(大于250)

4、,含单个叠氮基单体制成的聚合物也能耐冲击,大多数含两个叠氮基的化合物的冲击感度急剧增加,但2,2-双(叠氮卬基)丙烷与单个叠氮基烷桂相似,冲击感度也较低。以GAP(缩水甘油叠氮聚瞇)、BGAP(支化GAP)、BAMO、AMMO等为代表的叠氮粘合剂,已成为世界各国研究、发展高性能、钝感并与环境相容的高能量密度材料的重要目标。美、法、徳、俄、日等都开展了GAP类粘合剂的合成以及在推进剂中的应用研究。2.1聚叠氮缩水甘油醵[GAP]当前,齐国正在广泛地探索各种含能粘合剂,其小最引人注口的是GAP及GAP推进剂,美、法、口、德和中国台湾都在对其进行研究。GAP:化

5、学分了式C3I150N3,生成热为+142.8J/g,密度为1.3g/cm3,玻璃化温度为-20£。它的能量高、热稳定性好、机械感度较低,能与硝酸酯增塑剂(TMETN和BTTN)混合并降低硝酸酯的冲击感度,提高含高氯酸钱和HMX推进剂的燃速。在推进剂小它作为含能粘合剂或含能增塑剂,可以制成高能推进剂,不墩感的低特征信号的推进剂,高燃速推进剂,高能燃气发生剂和冲压式火箭发动机的固体燃料。GAP共混改性GAP具有正的生成热,密度大,氮含量高,燃气清洁等优点,但由于分子主链上大体积侧基的存在限制了高分了主链的柔顺性,分了间作用力很小,体系内二级交联不足,这给基于

6、GAP粘合剂的火炸药力学性能调节带来了较大困难。近年来,含能材料研究者们主要通过对GAP进行共混改性以改善GAP的力学性能,拓宽其应用范围领域[3]。将两种或多种预聚物与GAP共混固化具有操作简单、易实施等特点。但受所选预聚物密度、极性、端轻基活性等差异的影响,这种改性具有一定局限性,目前多用的是聚乙二醇(PEG)、聚己内酯(PCL)、端超基聚丁二烯(HTPB)等已在火炸跖中使用的粘合剂进行共混改性。如:Byoung等人[7]选用分了链极性与GAP相近的PEG、PCL与GAP共混通过N—100和IPDI固化,得到了共混改性的GAP,并将其应用于固体推进剂时

7、发现,加入PEG.PCL能够明显提高GAP推进剂的力学性能。Mathew[8]进行了HTPB改性GAP的研究,由于GAP和HTPB的端轻基活性和分了链极性的差异,改性的GAP粘合剂中形成了GAP和IITPB两个网络结构。不同网络间的协同作用使GAP/HTPB混合粘合剂力学性能较GAP粘合剂有所提高。作者也采用类似的方法[9一11]进行了PEG、IITPB及环氧乙烷一四氢咲喃共聚瞇(PET)改性GAP研究,结果发现,经上述聚合物改性后GAP的力学性能均得到了较大改善。2.23,3-双(叠氮甲基)氧丁环[BAM0]BAM0:化学分子式C5H80N6,生成热+4

8、28.4J/g,密度为1・3g/cm3,是无色液体。聚合后生成端轻

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
正文描述:

《含能粘合剂的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库

1、武汉工程大学WuhanInstituteofTechnology学年论文论文名称:含能粘合剂的最新研究学生学号:112120213专业班级:材料化学02学生姓名:刘梦龙学生成绩:指导教师:吴艳光课题工作时间:至武汉工程大学教务处制含能粘合剂的最新研究刘梦龙(武汉工程人学材料科学与工程学院,湖北武汉)1引言提高能量始终是固体推进剂研制发展的主要冃标,为了提高固体火箭推进剂的能量及其他性能,探索新型含能粘合剂有着重耍的意义。含能粘合剂的合成研究可以追溯到20世纪60年代中期。从那时起,各国的推进剂化学家都试图在己有的聚合物侧链上引入含能基团,主要有硝基(-N0

2、2)、硝酸酯基(-0N02).叠氮基(-N3)、二氟胺基(-FN2)和氟二硝基(-CF(NO2)2)等。在进行了大量探索研究之后,目前研究工作的重点逐渐集中到叠氮基聚瞇粘合剂和硝酸酯粘合剂两个方面,其中叠氮基聚瞇粘合剂GAP(缩水廿油叠氮化合物聚合)及其推进剂的研究己成为当前新推进剂研究的热点。2叠氮基聚醸粘合剂N2是氮化合物中能级最低的状态,叠氮化合物(N3)是能级较高状态。以GAP、B-GAP、BAMO、AMMO等为代表的叠氮化合物将是21世纪初实现高能特征信号推进剂使用的主要品种。美国探索把NON3>N02N3、N(N3)3等作为氧化剂在GAP无烟推

3、进剂体系屮使用,与AND推进剂体系相比,lsp值可提高294〜392N-s/kg,密度比冲也得到相应提高。在PEG(13%)、HMX(60%)、NG(25%)、N-3200(2%)配方中,使用三叠氮镀N(N3)3(TTA)取代HMX,制成单元推进剂,则lsp可捉高520N•s/kg。叠氮基取代的环醯粘合剂含有生成热为+378J/g的叠氮基,是一类很好的含能粘合剂。关于粘合剂的稳定性问题,早在1978年,国际洛克威尔火箭动力部的研究计划中就探索了含叠氮基(-N3)化合物分子结构与冲击感度的关系。试验结果表明,所有含单个叠氮基的烷姪冲击感度都很低(大于250)

4、,含单个叠氮基单体制成的聚合物也能耐冲击,大多数含两个叠氮基的化合物的冲击感度急剧增加,但2,2-双(叠氮卬基)丙烷与单个叠氮基烷桂相似,冲击感度也较低。以GAP(缩水甘油叠氮聚瞇)、BGAP(支化GAP)、BAMO、AMMO等为代表的叠氮粘合剂,已成为世界各国研究、发展高性能、钝感并与环境相容的高能量密度材料的重要目标。美、法、徳、俄、日等都开展了GAP类粘合剂的合成以及在推进剂中的应用研究。2.1聚叠氮缩水甘油醵[GAP]当前,齐国正在广泛地探索各种含能粘合剂,其小最引人注口的是GAP及GAP推进剂,美、法、口、德和中国台湾都在对其进行研究。GAP:化

5、学分了式C3I150N3,生成热为+142.8J/g,密度为1.3g/cm3,玻璃化温度为-20£。它的能量高、热稳定性好、机械感度较低,能与硝酸酯增塑剂(TMETN和BTTN)混合并降低硝酸酯的冲击感度,提高含高氯酸钱和HMX推进剂的燃速。在推进剂小它作为含能粘合剂或含能增塑剂,可以制成高能推进剂,不墩感的低特征信号的推进剂,高燃速推进剂,高能燃气发生剂和冲压式火箭发动机的固体燃料。GAP共混改性GAP具有正的生成热,密度大,氮含量高,燃气清洁等优点,但由于分子主链上大体积侧基的存在限制了高分了主链的柔顺性,分了间作用力很小,体系内二级交联不足,这给基于

6、GAP粘合剂的火炸药力学性能调节带来了较大困难。近年来,含能材料研究者们主要通过对GAP进行共混改性以改善GAP的力学性能,拓宽其应用范围领域[3]。将两种或多种预聚物与GAP共混固化具有操作简单、易实施等特点。但受所选预聚物密度、极性、端轻基活性等差异的影响,这种改性具有一定局限性,目前多用的是聚乙二醇(PEG)、聚己内酯(PCL)、端超基聚丁二烯(HTPB)等已在火炸跖中使用的粘合剂进行共混改性。如:Byoung等人[7]选用分了链极性与GAP相近的PEG、PCL与GAP共混通过N—100和IPDI固化,得到了共混改性的GAP,并将其应用于固体推进剂时

7、发现,加入PEG.PCL能够明显提高GAP推进剂的力学性能。Mathew[8]进行了HTPB改性GAP的研究,由于GAP和HTPB的端轻基活性和分了链极性的差异,改性的GAP粘合剂中形成了GAP和IITPB两个网络结构。不同网络间的协同作用使GAP/HTPB混合粘合剂力学性能较GAP粘合剂有所提高。作者也采用类似的方法[9一11]进行了PEG、IITPB及环氧乙烷一四氢咲喃共聚瞇(PET)改性GAP研究,结果发现,经上述聚合物改性后GAP的力学性能均得到了较大改善。2.23,3-双(叠氮甲基)氧丁环[BAM0]BAM0:化学分子式C5H80N6,生成热+4

8、28.4J/g,密度为1・3g/cm3,是无色液体。聚合后生成端轻

显示全部收起
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。
关闭