端羥基聚丁二烯反應(yīng)活性的差異

在丁羥推進(jìn)劑裝藥過程中，經(jīng)常出現(xiàn)在相同配方和相同制造工藝時(shí)，采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)合格的不同批次的端羥基聚丁二烯（HTPB）制備的丁羥推進(jìn)劑，其力學(xué)性能有明顯的差異，情況嚴(yán)重時(shí)，推進(jìn)劑的力學(xué)強(qiáng)度或伸長(zhǎng)率不滿足型號(hào)提出的指標(biāo)要求，因此需要對(duì)不同批次HTPB的微觀結(jié)構(gòu)的差異性進(jìn)行分析。目前國(guó)內(nèi)外的HTPB主要是通過自由基反應(yīng)制備，其分子結(jié)構(gòu)如循環(huán)結(jié)構(gòu)，官能度，分子量，端羥基類型等不同會(huì)使具有不同的微觀結(jié)構(gòu)。根據(jù)自由基聚合反應(yīng)的特點(diǎn)，端羥基聚丁二烯在鏈增長(zhǎng)過程中會(huì)有順式1,4結(jié)構(gòu)，反式1,4結(jié)構(gòu)和1,2結(jié)構(gòu)3種結(jié)構(gòu)單元，而且隨著端基這3中結(jié)構(gòu)單元的不同，會(huì)出現(xiàn)3中不同類型的羥基：a-乙烯基伯羥基，反式烯丙基伯羥基和順式烯丙基伯羥基，其中后兩種羥基的反應(yīng)活性是第一種羥基反應(yīng)活性的3-5倍，因此若生產(chǎn)過程中條件變化導(dǎo)致自由型Htpb中3中不同類型的羥基所占比例發(fā)生變化，會(huì)對(duì)其整體反應(yīng)活性造成影響，從而影響丁羥推進(jìn)劑的固化反應(yīng)速率，使得不同批次的HTPB得到力學(xué)性能會(huì)有差異。

在推進(jìn)劑性能研制過程中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于羥值相當(dāng)?shù)膬膳鶬型自由基型HTPB（樣品A和樣品B）相應(yīng)的理化分析結(jié)果如表所示，其相應(yīng)推進(jìn)劑的力學(xué)性能差異較大

從表中可以看出，理化分析結(jié)果相當(dāng)?shù)膬膳鶫TPB所制推進(jìn)劑力學(xué)性能差異較大，樣品A對(duì)應(yīng)的推進(jìn)劑抗拉強(qiáng)度正常，且隨固化參數(shù)呈規(guī)律性變化；而樣品B對(duì)應(yīng)的推進(jìn)劑抗拉強(qiáng)度明顯偏低，且不隨固化參數(shù)出現(xiàn)規(guī)律性變化。