Полімери
Полімери відіграють важливу роль сполучного в твердому паливі та пластичних вибухових речовинах. Паливо, високоенергетичний або вибухонебезпечний матеріал диспергується в полімерній матриці, яка зв'язує всі інгредієнти разом. Найбільш популярною групою полімерів є поліуретанові в'яжучі, які створені на основі попереднього полімеру HTPB або його похідних. Процес виробництва твердого палива включає змішування енергетичного матеріалу з попереднім полімером, зшиваючим агентом та добавками, такими як пластифікатори, лиття суміші у форму та зшивання попереднього полімеру. Бажані фізико -хімічні властивості продукту можна оптимізувати шляхом ретельного вибору інгредієнтів.
| NHTPB | |
| NHTPB є похідним HTPB, який містить у своїй структурі високоенергетичні нітратні групи.
Переваги: -Низька в’язкість NHTPB робить його хорошим сполучним з високою енергією, що, порівняно з HTPB, дозволяє вводити більше твердих речовин і покращує змішуваність з іншими інгредієнтами. -енергія палива, що містить NHTPB, приблизно на 3-5% вище, ніж HTPB - NHTPB підвищує температуру розкладання палива - невелике додавання NHTPB до HTPB, близько 2%, дозволяє покращити балістичні властивості та збільшити енергію |
|
| Ентальпія освіти | -442 ккал/моль |
| Температура розкладання | 206 ° C |
| Температура скляного переходу | -58 ° C |
| Щільність | 1,2 г/см3 |
| Нітро HTPB | |
| Нітро-HTPB є похідним HTPB, що містить у своїй структурі високоенергетичні нітрогрупи.
Переваги: - більша енергія полімеру порівняно з HTPB - краще змішування з енергійними пластифікаторами - хороші механічні властивості - вища термічна стабільність порівняно з NHTPB |
|
| Ентальпія освіти | Немає даних |
| Температура розкладання | Немає даних |
| Температура скляного переходу | -64 ° C |
| Щільність | 1,25 г/см3 |
| ГАП | |
| Гліцидилполіазид - енергетичний полімер, що містить у своїй структурі азидні групи. Він використовується для збільшення теплотворної здатності твердого палива.
Переваги: - низька чутливість до теплових і механічних подразників - високий вміст енергії - низька температура скляного переходу - низька в'язкість і висока щільність порівняно з іншими в'яжучими речовинами - висока сумісність з різними окислювачами |
|
| Ентальпія освіти | 27,86 ккал/моль |
| Температура розкладання | 224 ° C |
| Температура скляного переходу | -121 ° C |
| Щільність | 1,29 г/см3 |
| Блок -сополімери GAP - PB - GAP |
| Блокові сополімери GAP - PB - GAP поєднують переваги HTPB та GAP, забезпечуючи компроміс між механічними властивостями та енергією сполучного у твердому паливі.
Переваги: - Гумовий сегмент HTPB покращує низькотемпературні властивості GAP - спрощення переробки сополімеру порівняно з GAP - сегмент GAP в сополімері збільшує вміст енергії сполучного - поліпшені механічні властивості |
Пластифікатори
Пластифікатори - це хімічні речовини, які додаються до полімерів та гуми з метою зменшення в’язкості, тертя та покращення механічних властивостей щодо пластичності. Вони часто застосовуються для пом'якшення твердих і крихких матеріалів або для полегшення технологічної обробки матеріалу. Зазвичай пластифікатор - це рідина з низькою летючістю і високою температурою кипіння.
Пластифікатори є важливими інгредієнтами твердопаливних і пластичних вибухових речовин, де вони грають подвійну роль. Обробка полімерної суміші полегшується через зменшення в'язкості, а також покращуються механічні властивості у зв'язку зі зміною температури скляного переходу та зниженням міцності на розрив. Ці аспекти дозволяють забезпечити оптимальні властивості, придатні для зберігання, застосування та транспортування кінцевого продукту.
| Діоктилдипат | |
| Діоктилдипат - пластифікатор, що застосовується у багатьох галузях промисловості. Це один з найпоширеніших пластифікаторів, що використовується у виробництві твердого палива. Його вигідні властивості дозволяють покращити технологічність і термін служби палива на основі HTPB, а також забезпечити хороші механічні властивості продукту. Діоктилдипат сумісний з багатьма синтетичними каучуками і демонструє хорошу термостійкість. | |
| Молекулярна формула | |
| Молекулярна вага | 370,6 г/моль |
| Номер CAS | 123-79-5 |
| З'являються | Масляниста, безбарвна рідина |
| Щільність | 0,9268 г/см3 |
| В'язкість | 13,7 cps |
| Точка кипіння | 417 ° C |
| Тиск пари | 2,4 мм рт. Ст |
| Точка займання | 204,4 ° C |
| Показник заломлення | 1.4474 |
| Розчинність у воді | немає |
| Розчинний у | спирти, ефір, ацетон, більшість органічних розчинників |
| Ізодецил пеларгонат | |
| Ізодецилпеларгонат вважається одним з найкращих пластифікаторів у твердих паливах на основі HTPB. Він демонструє надзвичайно низьку в'язкість і підходить для використання при низьких температурах. Застосування ізодецилпеларгонату значно покращує технологічність сумішей HTPB. | |
| Молекулярна формула | |
| Молекулярна вага | 298,5 г/моль |
| Номер CAS | 109-32-0 |
| З'являються | Рідина світло -жовтого кольору |
| Щільність | 0,862 г/см3 |
| В'язкість | 6,2 cps |
| Точка кипіння | 340 ° C |
| Тиск пари | н/а |
| Точка займання | 172 ° C |
| Показник заломлення | 1.4406 |
| Розчинність у воді | мізерно |
| Діетилфталат | |
| Діетилфталат - це звичайний пластифікатор, який використовується в широкому спектрі застосування, включаючи пластмаси, лаки, гумові покриття та тверді ракетні палива. | |
| Молекулярна формула | |
| Молекулярна вага | 222,24 г/моль |
| Номер CAS | 84-66-2 |
| З'являються | Безбарвна, масляниста рідина |
| Щільність | 1,11 г/см3 |
| В'язкість | 11 cps |
| Точка кипіння | 295 ° C |
| Тиск пари | 0,002 мм рт. Ст. (25 ° C) |
| Точка займання | 161,1 ° C |
| Показник заломлення | 1.5000 |
| Розчинність у воді | 1,08 г/л |
| Дибутилфталат | |
| Дибутилфталат - це пластифікатор, який використовується в смолах і полімерах - особливо ПВХ, а також для друкарських фарб, клеїв, покриттів, мастильних матеріалів, піноутворювачів і твердих палив. | |
| Молекулярна формула | |
| Молекулярна вага | 278 г/моль |
| Номер CAS | 84-74-2 |
| З'являються | Безбарвна, масляниста рідина |
| Щільність | 1,05 г/см3 |
| В'язкість | 18,8 cP |
| Точка кипіння | 340 ° C |
| Тиск пари | 0,00007 мм рт. Ст. (20 ° C) |
| Точка займання | 157 ° C |
| Показник заломлення | 1,4900 |
| Розчинність у воді | 13,5 мг/л |
| Діоктил Себакат | |
| Діоктилсебакат - це пластифікатор, який демонструє чудову гнучкість при низьких температурах, високу ефективність пластифікації та стійкість до екстракції водою. Він використовується для пом'якшення ПВХ, полістиролу, синтетичних каучуків, а також як інгредієнт сумішей твердопаливних речовин, що знижує Tg продукту та покращує механічні властивості при низькій температурі. | |
| Молекулярна формула | |
| Молекулярна вага | 427 г/моль |
| Номер CAS | 122-62-3 |
| З'являються | Безбарвна, масляниста рідина |
| Щільність | 0,9 г/см3 |
| В'язкість | 23 сП |
| Точка кипіння | 256 ° C |
| Тиск пари | 0,000024 Па при 37 ° C |
| Точка займання | 210 ° C |
| Показник заломлення | 1,4400 |
| Розчинність у воді | жодного |