一種提高htpb襯層與nepe高能推進劑界面粘接性能的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法,在HTPB襯層中加入固化催化劑,固化催化劑為三苯基鉍TPB、環(huán)烷酸鐵、環(huán)烷酸鎂、環(huán)烷酸鋅、異辛酸鋅、環(huán)烷酸鈣或辛酸亞錫中的一種或組合;加入固化催化劑的質(zhì)量占HTPB襯層總質(zhì)量的百分比含量為0.3%~2.5%,本發(fā)明通過在HTPB襯層中加入適宜的固化催化劑,以補償界面推進劑中固化催化劑的遷移損失,保持界面推進劑的固化速度、降低外來因素對界面推進劑固化和力學性能的不利影響,顯著提高襯層/推進劑界面的粘接性能。
【專利說明】一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于NEPE高能推進劑和NEPE高能推進劑襯層【技術領域】,涉及一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法。
【背景技術】
[0002]襯層是固體火箭發(fā)動機中連接推進劑與絕熱層或殼體材料的一種特殊膠粘劑,固體火箭發(fā)動機裝藥的絕熱層/襯層/推進劑界面粘接性能的優(yōu)劣直接關系到發(fā)動機的結(jié)構(gòu)完整性和工作可靠性,裝藥界面的脫粘已成為固體火箭發(fā)動機主要的失效模式之一。
[0003]襯層/推進劑的粘接界面是在推進劑固化過程中形成的,而推進劑是一種固體含量高(一般為70%~90%)、反應性粘合劑含量低(一般不高于10%)的含能材料,其固化過程易受外界因素的影響而導致其力學性能低于設計值,從而直接影響襯層/推進劑的界面粘接性能。但如何提聞襯層/推進劑界面粘接性能的研究報道較少,特別是有關提聞襯層與NEPE推進劑界面粘接性能的研究,至今尚未見公開文獻的系統(tǒng)報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的上述不足,提供一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法,該方法通過在HTPB襯層中加入特定得固化催化劑,顯著提高了 HTPB襯層與NEPE推進劑界面粘接強度。
[0005]本發(fā)明的上述目的主要是通過如下技術方案予以實現(xiàn)的: [0006]一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法,在HTPB襯層中加入固化催化劑,所述固化催化劑為三苯基鉍TPB、環(huán)烷酸鐵、環(huán)烷酸鎂、環(huán)烷酸鋅、異辛酸鋅、環(huán)烷酸鈣或辛酸亞錫中的一種或組合。
[0007]在上述提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法中,加入固化催化劑的質(zhì)量占HTPB襯層總質(zhì)量的百分比含量為0.3%~2.5%。
[0008]在上述提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法中,固化催化劑為三苯基鉍TPB,占HTPB襯層總質(zhì)量的百分比含量為0.3%~2.5%。
[0009]在上述提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法中,固化催化劑包括環(huán)烷酸鐵、環(huán)烷酸鎂、環(huán)烷酸鋅、異辛酸鋅、環(huán)烷酸鈣或辛酸亞錫中的任意一種或組合,以及三苯基鉍TPB,其中環(huán)烷酸鐵、環(huán)烷酸鎂、環(huán)烷酸鋅、異辛酸鋅、環(huán)烷酸鈣或辛酸亞錫中的任意一種或組合占HTPB襯層總質(zhì)量的百分比含量為0.05%~1.0%,三苯基鉍TPB占HTPB襯層總質(zhì)量的百分比含量為0.3%~2.5%。
[0010]在上述提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法中,HTPB襯層包括:粘合劑:HTPB ;固化劑:多異氰酸酯;填料:白炭黑和氧化鋅;補強劑:N,N-二(2-羥丙基)苯胺LAP ;增塑劑:癸二酸二異辛酯DOS ;防老劑:N,N-' 二苯基對苯二胺。
[0011]在上述提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法中,多異氰酸酯為TD1、IPDI 或 HDI。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下有益效果:
[0013]( I)本發(fā)明通過在HTPB襯層中加入特定的固化催化劑,并對固化催化劑的組份與含量進行優(yōu)選,顯著提高了襯層/推進劑的粘接強度,使之不小于推進劑的內(nèi)聚強度;
[0014](2)本發(fā)明通過在HTPB襯層中加入適宜的固化催化劑,以補償界面推進劑中固化催化劑的遷移損失,保持界面推進劑的固化速度、降低外來因素對界面推進劑固化和力學性能的不利影響,顯著提高襯層/推進劑界面的粘接性能。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,應包括權利要求的全部范圍,任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0016]本發(fā)明的原理如下:在HTPB襯層中加入適宜的固化催化劑,以補償界面推進劑中固化催化劑的遷移損失,保持界面推進劑的固化速度、降低外來因素對界面推進劑固化和力學性能的不利影響,提高襯層/推進劑界面的粘接性能。
[0017]本發(fā)明實施例1~實施例17中涉及的HTPB襯層配方及組成如下表1: [0018]
【權利要求】
1.一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法,其特征在于:在HTPB襯層中加入固化催化劑,所述固化催化劑為三苯基鉍TPB、環(huán)烷酸鐵、環(huán)烷酸鎂、環(huán)烷酸鋅、異辛酸鋅、環(huán)烷酸鈣或辛酸亞錫中的一種或組合。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法,其特征在于:所述加入固化催化劑的質(zhì)量占HTPB襯層總質(zhì)量的百分比含量為0.3%~2.5%。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法,其特征在于:所述固化催化劑為三苯基鉍TPB,占HTPB襯層總質(zhì)量的百分比含量為0.3% ~2.5%ο
4.根據(jù)權利要求1所述的一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法,其特征在于:所述固化催化劑包括環(huán)烷酸鐵、環(huán)烷酸鎂、環(huán)烷酸鋅、異辛酸鋅、環(huán)烷酸鈣或辛酸亞錫中的任意一種或組合,以及三苯基鉍TPB,其中環(huán)烷酸鐵、環(huán)烷酸鎂、環(huán)烷酸鋅、異辛酸鋅、環(huán)烷酸鈣或辛酸亞錫中的任意一種或組合占HTPB襯層總質(zhì)量的百分比含量為0.05%~1.0%,三苯基鉍TPB占HTPB襯層總質(zhì)量的百分比含量為0.3%~2.5%。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法,其特征在于:所述HTPB襯層包括:粘合劑:HTPB ;固化劑:多異氰酸酯;填料:白炭黑和氧化鋅;補強劑:N,N-二(2-羥丙基)苯胺LAP ;增塑劑:癸二酸二異辛酯DOS ;防老劑:N, N-' 二苯基對苯二胺。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種提高HTPB襯層與NEPE高能推進劑界面粘接性能的方法,其特征在于:所述多異氰酸酯為TD1、IPDI或HDI。
【文檔編號】C09J11/06GK103694923SQ201310680666
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權日:2013年12月11日
【發(fā)明者】龐愛民, 尹華麗, 桑麗鵬, 王玉, 李東峰, 呂璐, 羅國勤, 丁伯林, 王愛紅, 張綱要 申請人:湖北航天化學技術研究所