含3，3＇-二硝基-4，4＇-氧化偶氮呋咱推进剂的能量特性研究

利用GJB／Z84—96方法在标准条件（Pc/Po=70：1）下,计算了新型高能氧化剂3,3’-二硝基-4,4＇-氧化偶氮呋咱（DNOAF）的三类推进剂的能量特性。计算发现用DNOAF取代丁羟复合固体推进剂中的高氯酸铵（AP）,比冲可提高120N·s·kg^-1,NC／NG／DNOAF组成的无烟改性双基推进剂比冲可达2558N·s·kg^-1。在PET／NG／DEGDN／HMX推进剂中,用DNOAF取代HMX,比冲提高194N·s·kg^-1。     

硝化纤维素溶液冰冻过程中的粘度行为

用乌式毛细管粘度计对硝化纤维素稀溶液的粘度行为进行了研究,测定了原溶液、冰冻后溶液、冰冻后经过加热的溶液以及加热后继续冰冻溶液相对粘度的变化规律。结果表明：冰冻过程中硝化纤维素溶液粘度的降低是由于分子链内发生链内凝聚（缠结）造成的。并且发现,不同浓度的高分子溶液冰冻过程中相对粘度变化的规律不相同,浓度较高的硝化纤维素溶液在冰冻过程的初期可能同时伴随有链内凝聚和链间凝聚。文中还讨论了一种快速形成链内凝聚的方法,并对冰冻过程中硝化纤维素分子形成链内交联点的倍数进行了估计。     

稳态爆燃随行装药技术研究

阐述了含能材料稳态爆燃过程,提出了以稳态爆燃作为随行装药推进能源的概念,分析了稳态爆燃随行装药的物理过程,建立了稳态爆燃随行装药的经典内弹道模型,并编写出相应的计算程序,对经典内弹道模型进行了数值求解。结果表明,利用稳态爆燃作为随行装药的参源显著提高火炮弹丸的初速,是一种很有前途的火炮发射技术。     

硝酸酯增塑聚醚聚氨酯粘结剂的稳定研究

采用热失重 (TG)分析法研究了四类稳定剂对硝酸酯增塑聚醚聚氨酯的热氧稳定效果。吩噻嗪能很好地稳定聚醚聚氨酯粘结剂 ,但却促使硝酸酯分解。亚磷酸三苯酯单独使用时效果较差 ,但与其它种类的稳定剂混合使用能得到较好的效果。 2 ,6-二叔丁基 - 4 -甲基酚 (BHT)对硝酸酯和聚氨酯粘结剂均具有良好的稳定作用。稳定剂的稳定效果反映了各类稳定剂的作用机理 ,阻位酚类抗氧剂是比较明确的可用于推进剂中聚氨酯粘结剂的稳定剂     

固化剂类型对HTPE型聚氨酯弹性体胶片性能的影响

自行设计配方并制备了HTPE聚氨酯弹性体胶片,研究了不同的固化剂类型对胶片力学性能和热性能的影响。结果表明,当R(n-NCO/n-OH)值取1.05时,PU弹性体的力学性能较佳;当nT-NCO/nN-NCO=0.909 1时,PU弹性体的力学性能最好。DSC分析结果表明,其热力学性能相比于nT-NCO/nN-NCO为0时的聚氨酯弹性体变化不大。通过使用TDI和N-100的混合固化剂,改变聚氨酯弹性体的固化体系,不仅能提高其力学性能,还能保持原有良好的热力学性能。     

RDX/GAP纳米复合含能材料的制备及热性能

以聚叠氮缩水甘油醚(GAP)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为原料,二月桂酸二丁基锡(T-12)为催化剂,通过溶胶-凝胶法及溶液结晶法制备了RDX/GAP纳米复合含能材料。用BET法、X-射线粉末衍射、扫描电镜对其结构进行了表征,用TG/DSC分析了其热性能。结果表明,RDX/GAP纳米复合含能材料具有纳米网孔结构,与GAP干凝胶相比,其比表面积下降,平均粒径为20~50nm。RDX/GAP纳米复合含能材料中的RDX热分解峰温明显提前,分解热显著高于RDX/GAP物理共混物的分解热。     

GAP/PET双软段含能聚氨酯弹性体的性能

为改善聚叠氮缩水甘油醚(GAP)的性能,选用环氧乙烷/四氢呋喃共聚醚(PET),以三羟甲基丙烷(TMP)为交联剂、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为固化剂,制备了GAP/PET/TMP/IPDI双软段含能聚氨酯弹性体,采用FTIR、DSC、XRD等手段对弹性体进行了表征。实验结果表明:在催化剂含量为0.1%时,两种软段与IPDI的反应速率变化有一定差异,但能够共同形成交联网络结构;PET软段的引入使得弹性体拉伸强度提高0.9MPa,延伸率提高156%;弹性体显示出两个软段的Tg,并随两类软段含量的不同而变化。所制弹性体为非晶聚合物,183℃开始分解。     

BAMO/GAP无规共聚物的合成与表征

采用1,4-丁二醇-三氟化硼乙醚(BDO/BTFE)体系通过阳离子开环聚合合成了3,3-二溴甲基氧丁环/环氧氯丙烷(BBMO/ECH)无规共聚物,再通过叠氮化反应,得到3,3-二叠氮甲基氧丁环/叠氮缩水甘油醚(BAMO/GAP)无规共聚物。通过反应条件优化,确定了阳离子开环反应的最佳条件是n(BTFE)∶n(BDO)=1∶2,反应温度15℃。通过红外光谱(FT-IR),核磁共振(13C-NMR),凝胶渗透色谱(GPC)和差示扫描量热(DSC)对其进行了表征。BAMO/GAP无规共聚物的-Mn=1750,分子量分布1.12,齐聚物含量约为22%;DSC结果证明,其玻璃化转变为-57.68℃,无结晶性。     

具有键合功能热塑性聚氨酯的表面性能

通过反相气相色谱法(IGC),采用非极性和极性探针分子研究了新型热塑性聚氨酯弹性体(DTPU)的色散表面自由能和表面Lewis酸碱性质,并与传统的推进剂用热塑性聚氨酯粘合剂(BTPU)做了对比。结果表明,DTPU与BTPU的色散表面自由能较为接近,并且随着温度的升高而线性降低;DTPU的酸常数Ka和碱常数Kb分别为0.09和0.48,而BTPU的酸常数Ka和碱常数Kb分别为0.06和0.37,DTPU的酸性和表面总的酸碱作用能力较大,与推进剂中高能固体填料具有更好的相互作用。