含能黏合剂聚缩水甘油醚硝酸酯合成研究进展

聚缩水甘油醚硝酸酯(PGN)是一种高能、钝感、洁净的富氧黏合剂。从20世纪50年代开始,它就一直是国外重点研究的高能固体推进剂含能黏合剂之一,也是近年来应用于推进剂、火炸药和烟火剂中的最具应用前景的含能黏合剂。以时间为序,分3个阶段较为详细地介绍了国内外PGN合成研究进展,指出了各个时期PGN合成工艺的优缺点。     

聚缩水甘油醚硝酸酯研究进展

综述了一种在新一代高能航天固体推进剂、战术发动机高能低特征信号推进剂和聚合物黏结炸药(PBX)等领域中备受关注的含能聚合物黏合剂——聚缩水甘油醚硝酸酯(PGN)黏合剂的合成、性能及应用研究进展。     

钝感推进剂配方研究及发展趋势

从钝感黏合剂、钝感增塑剂、钝感高能填料以及新型复合材料等方面综述了国内外钝感固体推进剂配方及钝感方法进展。结果表明,HTPE黏合剂、BDNPF/A增塑剂、FOX-7高能填料以及HMX-TATB核-壳微粒等均可有效降低推进剂感度。今后钝感推进剂的重点研究方向主要为推进剂钝感机理、钝感推进剂能量与感度关系、钝感材料的匹配技术以及影响感度的综合因素等。     

提高聚缩水甘油醚硝酸酯固化稳定性的方法

聚缩水甘油醚硝酸酯(PGN)具有高能、钝感、富氧等特性,是一种很有潜力的含能黏合剂,但与异氰酸酯类化合物反应固化后存在固化稳定性较差的问题,影响其使用。分析了影响PGN固化稳定性的因素,总结了提高PGN固化稳定性能的主要方法。     

钝感推进剂研究进展及发展趋势

介绍了低易损炸药钝感机理和几种新型钝感推进剂的研究进展,总结了降低推进剂感度的技术途径及其发展趋势,认为对降低推进剂感度的含能黏合剂和真正钝感氧化剂的研制及其在推进剂中的应用将是今后研究的重点工作。     

HTCE推进剂研究进展

介绍了HTCE(端羟基聚己内酯与聚四氢呋喃醚的接枝嵌段共聚物)黏合剂的主要特性及其在固体推进剂中的应用进展。指出HTCE是高性能固体推进剂的重要黏合剂,基于HTCE的推进剂具有钝感弹药(IM)、低特征信号、环境友好等特性和优越的燃烧性能。     

化学推进剂及相关重要原材料发展回顾与展望

回顾了化学推进剂及相关重要原材料的发展历程,对国外主要推进剂种类进行了评述。简介了液体推进剂4个重要发展阶段及相关主要品种,介绍了固体推进剂以黏合剂为主线的发展过程。指出了固体、液体推进剂的未来发展趋势为高能、钝感、低特征信号、低易损性、高密度比冲和相对环境友好。     

湿热条件下复合固体推进剂老化特性研究

为研究HTPB(端羟基聚丁二烯)、NEPE(硝酸酯增塑聚醚)2种复合固体推进剂在湿热贮存环境中的老化机理,开展了77%相对湿度、60℃和77%相对湿度、20℃条件下的贮存老化试验,实时监测了推进剂最大抗拉强度、冲击感度、邵氏硬度、热老化过程中质量的变化规律。研究发现:2种推进剂在湿热贮存环境下,最大抗拉强度随老化时间的延长持续下降;黏合剂分解是造成2种推进剂硬度变化的主要因素,且HTPB推进剂内部黏合剂受影响更大;NEPE推进剂冲击感度随老化时间增加逐渐降低,而HTPB推进剂则存在感度值回升现象;2种推进剂在湿热环境中质量均增大,且HTPB推进剂吸湿性更强。     

新型含能环氧树脂黏合剂

对一种综合性能优良的黏合剂新品种——腙系含能环氧树脂黏合剂的结构、合成和理化性能及其推进剂的比冲、力学性能、热性能、燃烧性能和感度性能进行了综述。     

高能推进剂钝感含能材料研究现状

钝感高能推进剂是当前固体推进剂的重要发展方向,降低高能固体推进剂感度主要技术途径是要采用低感度高能量的原材料,一方面是应用新型低感度含能原材料,另一方面是对现有含能原材料改性使之降低感度。高能推进剂所用钝感含能原材料主要分为3部分:能量高而感度低的氧化剂,低感度的含能黏合剂,低感度的含能增塑剂。在推进剂配方研制过程中通过选择应用这3类原材料来降低高能固体推进剂的感度,满足高能固体推进剂的钝感安全性能。论述了国内外上述3类钝感含能原材料的研究进展。     

利用选择性溶解法研究NEPE推进剂的微观结构

为探索NEPE复合固体推进剂的微观结构特征，了解各组分在推进剂中的微观形态，对NEPE复合固体推进剂在水和三氯甲烷中的溶解过程进行了现象观测，得到了质量损失及离子浓度变化数据。用扫描电子显微镜对溶解剩余物进行了形貌观测。结果表明，NEPE推进剂中的黏合剂把固体颗粒粘结在一起。从微观结构上看NEPE推进剂比较致密，水和三氯甲烷都只能以渗透方式缓慢进入。推进剂中黏合剂的交联程度不高，未交联的黏合剂很容易被溶解；黏合剂受力伸长时包覆在其中的固体颗粒易脱离出来。     

Thermal Decomposition of RDX Composite Propellants

The thermal decomposition characteristics of RDX, binders, and RDX composite propellants were studied using thermal analytical techniques. Three kinds of binders were tested to elucidate the role of binder on the burning rate of the propellants. There were no apparent correlations between the thermal decomposition rates of binders and the burning rates of propellants, whereas there was a correlation between the decomposition temperature and the burning rate of the propellants. It is found that the major factor which controls the burning rate is the initial thermal-decomposition stage of the binders. Thus, the burning rate of nitramine composite propellants appeared to be largely dependent on the physical and chemical properties of binder.     

B-GAP对复合固体推进剂能量性能影响理论研究

提高复合固体推进剂的能量性能的方法之一,是将普通的HTPB黏合剂替换成为含能黏合剂B-GAP.利用最小自由能法,对含能黏合剂B-GAP对复合固体推进剂的能量性能影响进行了理论研究,并计算出应用B-GAP的推进剂的燃烧室平衡温度、喷管出口温度、比冲等能量性能参数,将这些性能参数与丁羟推进剂进行比较,发现均有一定程度的提高...     

Thermal Decomposition of AMMO/AP Composite Propellants

Thermal decomposition of AMMO/AP composite propellants was studied by DTA, TGA and DSC in helium atmosphere. The effects of accelerated aging at 347 K for 370 days on decomposition kinetics were also measured. AMMO/AP propellant showed two different decomposition steps, which were mainly the AMMO binder decomposed region and the reaction of AP dominated region. These regions were separated at around 20 % weight loss point at the condition used in this study. AMMO binder decomposition and AP decomposition were strongly related each other. The heat generated by the AMMO binder decomposition initiated and accelerated the thermal decomposition of AP. Although both Fe₂O₃ and CFe activated the thermal decomposition of AMMO/AP propellants, CFe mainly accelerated the decomposition of AMMO binder and Fe₂O₃ catalyzed the AP reactions which consisted of the AP decomposition and the reaction between decomposed AP and decomposed AMMO binder. AMMO/AP composite propellants were thermally stable even after aging at 347 K for 370 days.     

Effect of Binders on the Burning Rate of AP Composite Propellants

The burning rate characteristics of ammonium perchlorate (AP) based composite propellants is studied as a function of the chemical nature of the polymers used as binders. The following five types of polymers are used:(1) hydroxy‐terminated polybutadiene (HTPB)(2) polypropyleneglycol (PPG)(3) polysulfide (PS)(4) polyesterpolyol (PO)(5) azidomethylmethyloxetane (AMMO) Experiments are conducted using differential thermal analysis (DTA), thermogravimetric analysis (TG), and burning rate analysis. The AP/PS propellant shows the highest burning rate and the AP/PO propellant shows the lowest burning rate within the propellants tested. Though the burning rate appears to be very dependent on the type of binder used, the characteristics of burning rate versus pressure cannot be correlated with the thermochemical data obtained by DTA and TG. The results of the photographic observation of the burning surface indicate that the formation of a melting layer of the binder reduces the burning rate due to the reduced reaction rate between the binder and the AP particles.     

固体推进剂用粘合剂研究进展

介绍了固体推进剂用粘合剂的研究进展,着重介绍了丁羟类、叠氮类、HTPE、NEPE以及硝基和硝酸酯类粘合剂的合成、工艺以及性能研究情况,并对未来固体推进剂用粘合剂的发展进行了展望。     

PET黏合剂及其弹性体热解与推进剂热解相关性研究

采用差示扫描量热/热重(DSC/TG)和裂解气相色谱质谱联用(Py-GC/MS)分析技术研究了PET黏合剂体系、PET/TDI弹性体以及含PET黏合剂体系的简单组分推进剂的热分解特性和热裂解产物状况,探索了PET弹性体的热分解与含PET黏合剂体系的推进剂热解性能之间的相关性.研究结果表明,混合硝酸酯增塑的PET黏合剂体...     

绿色固体推进剂的研究现状及展望

综述了无铅双基系推进剂、可再生TPE推进剂和绿色复合推进剂的研制现状,总结了各类绿色推进剂的特点和发展过程中的技术难题,指出了绿色推进剂的一些技术发展方向,如非铅催化剂的纳米化技术、高效负载技术和复合技术,含能热塑性弹性体的合成及应用技术,硝仿肼(HNF)提纯技术以及新型高能氧化剂合成技术等.