基于分子结构设计和过程控制的方法合成力学性能优良的聚氨酯弹性体(2)
3.2.2 R值对PBT聚氨酯弹性体力学性能的影响 12
3.2.3 DEG含量对PBT基聚氨酯弹性体力学性能的影响 13
3.3 DEG扩链的PBT基聚氨酯弹性体热重分析 15
3.4 DEG扩链的PBT基聚氨酯弹性体的动态热力学性能 15
结 论 18
致谢 19
参考文献 20
1. 引言
目前，固体火箭推进剂的发展趋势是含能高、特征信号低。提高推进剂体系含能水平的主要方式是填充高能固体颗粒、含能氧化剂、含能粘结剂、含能增塑剂。叠氮类粘结剂含能高，且燃烧产物为氮气，燃烧时烟雾少，因此叠氮聚醚复合推进剂由于高能、高燃速、低特征信号等优点，是目前固体火箭推进剂发展的重要方向之一。
在固体推进剂中，粘合剂的主要作用是来调节其力学性能和加工工艺性能等，不同种类的粘合剂会使推进剂的性能有较大差异。在传统复合推进剂中采用的硝化纤文素粘合剂含能较高但力学性能、耐热稳定性等较差，因其本身对外界环境较为敏感，受到冲击易燃易爆，降低了武器的安全性。从20世纪80年代以来，美国、德国、荷兰、印度、加拿大等国研究人员尝试将热塑性弹性体作为粘合剂引入到推进剂的配方之中，并从配方组分、能量性能、力学性能、燃烧性能、工艺可行性等方面探索开展了热塑性弹性体推进剂的研究。国内关于推进剂中热塑性弹性体的研制一直处于研究、试验阶段，与国外相比依然有着较大的差距[1]。
1.1 推进剂对粘合剂体系的要求
粘结剂是推进剂体系中主要组分之一,粘结剂的性能对推进剂体系的含能情况、加工工艺性能、力学性能等都有十分重要的影响。为了满足现代战争中武器对推进剂高能、低特征信号的要求[2]，理想的粘结剂应主要具有下列基本特征：
① 粘合剂本身具有良好的物理化学稳定性，与推进剂各组分特别是含能添加剂间有良好的相容性。
② 粘合剂的玻璃化温度（Tg）较低，保证推进剂在低温下仍具有优良的力学性能。
③ 粘合应具有热塑性，加工方便，且过期和废弃药柱可以回收。
④ 粘结剂可以提供一定能量，对外界环境低敏程度较低的特点，以保证推进剂的能量处于较髙水平和具有良好的安定性。
1.2 粘合剂对推进剂体系的影响
随着火药技术和武器装备的快速发展，对推进剂用粘结剂的要求也来越高，目前由粘结剂、含能添加剂和助剂组成的高能复合材料是推进剂发展的主流，其中粘结剂对推进剂体系的影响主要有以下几个方面：
（1） 粘合剂对推进剂体系能量的影响。
推进剂对外做功的能力主要是由它的含能多少决定的。当推进剂体系粘结剂为惰性粘结剂时，推进剂量主要由高能添加剂如：硝化棉、黑索金、金属燃料铝粉等提供。由于现代武器对推进剂含能的要求越来越高，含能粘结剂的研究被提上日程 ,人们开始关注将粘结剂作为能量供源之一，这对提高推进剂的最大含能有着重要意义。
（2） 粘合剂对推进剂燃烧性能的影响
推进剂主要是依靠燃烧时释放出高温、高压气体运动推动物体做功，燃烧过程中推进剂释放出的热能转化为动能、后座能等其他形式的能量，燃烧速率和速度变化对推进剂的稳定性至关重要，是评价推进剂性能好坏的重要标准之一。目前国内外很多学者都对粘结剂对推进剂燃烧性能影响做了深入的研究。吴晓青[3]等通过对比惰性粘合剂聚乙稀醇縮丁酸PVB和含能粘合剂聚三硝基苯(PNP)对推进剂能量和燃速的影响，发现PNP的使用有利于能量和燃速的提高,但由于所用含能基团为刚性结构,因而会使推进剂的脆性增加。