含铋催化剂对HTPB固化反应动力学的影响

采用非等温差示扫描量热法(DSC)研究了三苯基铋(TPB)与三-(乙氧基苯基)铋(TEPB)对端羟基聚丁二烯-2,4-甲苯二异氰酸酯(HTPB-TDI)体系固化反应动力学的影响。测定不同催化剂体系的固化峰温,采用Kissinger法和Crane法分别计算其动力学参数,得出了相应的固化反应动力学方程。结果表明,加入催化剂后,HTPB-TDI固化温度降低,固化温差缩短。未加催化剂时固化反应的活化能为51.29kJ·mol-1,加入TPB和TEPB后活化能分别为46.43kJ·mol-1和40.14kJ·mol-1,TPB与TEPB均能降低固化反应的活化能,增大反应速率,从而降低反应温度,缩短固化时间。TEPB能使固化体系在34℃时的反应速率常数达到使用TPB作为催化剂时50℃的值,因此TEPB催化活性更大,可以用作室温催化剂。     

TPB对HTPB—TDI固化反应的影响

采用非等温示差扫描量热法（DSC）研究了三苯基铋（TPB）对HTPB—TDI体系固化反应动力学的影响。测定了其固化峰温,以Kissinger法和Crane法计算其活化能等动力学参数,列出了固化反应动力学方程。结果表明,未加催化剂时活化能为51．29kJ／mol,加入TPB后活化能降至46．43kJ／mol。因此,TPB能有效地降低固化反应的活化能,加快反应速率,降低反应温度,缩短固化时间,并使固化体系在27℃时的反应速率达到未加催化剂时80℃的值,当催化剂浓度为0．5％时,催化活性达到最大。     

混合异氰酸酯固化剂对HTPB固化反应的影响研究

为了缩短以端羟基聚丁二烯(HTPB)为粘结剂组分的浇注高聚物粘结炸药(PBX)及固体推进剂的固化时间,研究了二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)及其不同比例混合物作为固化剂对反应的影响。结果表明,用IPDI/MDI摩尔比为3∶1的混合固化剂的适用期超过6 h,固化时间为4 d,较单独使用IPDI作为固化剂的固化时间短,可以满足生产要求,是较理想的固化剂。     

浇注钝感PBX的研究进展及发展趋势

介绍了浇注类钝感PBX高聚物黏结炸药)在国内外的研究进展,总结了研制浇注钝感PBX的技术途径和发展方向,认为主体炸药的钝感处理及其与现有的新型性能优异的黏结剂、增塑剂和钝感高能单质炸药的配合使用应当是今后研究的重点。     

一种浇注PBX固化过程的实验与数值模拟

为研究浇注高聚物粘结炸药(PBX)固化工艺过程中温度场和应力场的变化规律,用布拉格(Bragg)光栅在60℃下测试了其固化过程的温度场。采用有限单元法进行了其固化工艺过程温度场和不同换热系数条件下的应力场的数值模拟。结果表明:固化前期药柱温度高于60℃。其中心部位温度可达65℃。温度由中心部位到模具内壁呈递减趋势。温度梯度在3.88×105 s时最大。应力集中区域主要分布在药柱下半部分。随着模具和药柱之间换热系数的增大,有效应力集中面积和最大有效应力相应增加。当换热系数为12 W·m-2·K-1时药柱在3.88×105 s有效应力集中区域最大,最大有效应力为6.69kPa。     

基于假设检验和试验设计优化安全气囊气体发生剂的气动混合工艺

采用等离子体原子发射光谱法,测定在安全气囊气体发生剂的传统机械混合工艺与气动混合工艺中制得的特定物料的元素含量数值(响应变量,Y),以表征混合的均匀度。通过独立性检验、正态性检验(AD检验)、异常值检验、双方差检验(F检验)、双样本t检验选定了假设检验方法。试验表明,在显著性水平取0.05时,对于安全气囊气体发生剂混合工艺的混合均匀度,气动混合技术优于传统机械混合技术;采用试验设计(DOE)的方法建立并简化模型,通过统计软件响应优化器的功能对混合工序的特定物料元素含量进行测试,采用DOE试验分析的望目特性优化气动混合工艺参数。结果表明:最佳混合时间为11 min,进气压力为0.2 MPa,响应变量(Y)的95%置信区间为(22.174 3,22.803 7)。