有关含能粘合剂固化反应是当前研究者研究的重点,特别是含叠氮基和端羟基的粘合剂的固化一直是研究热点。目前对粘合剂固化反应的研究方法很多,有红外光谱法、非等温DSC法、化学分析法、核磁共振法、粘度法以及硬度法等,其中非等温DSC法是研究固化反应动力学广泛使用的方法之一。26976
在小烟雾,低污染和低灵敏感度方面,端羟基叠氮缩水甘油醚(GAP)是固体推进剂最理想的复合粘结剂。随着固体推进剂中含能粘合剂的发展,必须使用合适的固化剂使GAP转化为长链聚氨基甲酸乙酯。为满足应变、应力、和机械性能要求,固化剂的选择是最重要的,主要影响推进剂的性能。GAP固化结果初步表明,传统的固化剂异氰酸酯也可以与GAP反应生成聚氨酯。端羟基缩水甘油醚与异氰酸酯固化剂反应生成聚胺酯反应服从二级动力学,转化率高达50%。许多本体聚合体系的总反应速率是由反应动力学和单体的扩散速率所决定的,比较强的控制取决于反应介质的粘度。然而,为加速反应达到合理的速度级,必需使用一种有效的催化剂,有机锡化合物是已知的最适合醇和异氰酸酯之间生成聚氨酯的催化剂[13]。论文网
近年来,BAMO基预聚物粘合剂研究的重点,主要集中在PBAMO合成方法的改进及性能的提高上[14]。BAMO预聚物的固化反应也在进行,用不同质量分数的三苯基铋作为催化剂,对BAMO-THF/TDI粘合剂体系研究,通过低场核磁共振技术,在线监测样品聚合物链上氢质子横向弛豫时间,可监测固化反应全过程[15]。结果表明,样品的固化反应可分为三个阶段,第一阶段为二级动力学反应,第二三阶段均为一级动力学反应。催化剂含铝一定时,温度范围50℃-80℃时,反应速率常数与固化温度有明显的正相关性,特别是第三阶段对固化温度的变化最敏感,三苯基铋质量分数在0.25%-2.0%、固化温度为50℃-80℃时,固化反应机理一致,没有改变交联网络[16]。
目前,对含能粘合剂固化反应实验主要在固化反应动力学的研究上,通过动力学计算,了解固化反应机理,在配方上寻求更理想的固化剂和催化剂
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