GAP熱塑性彈性體共混增韌硝化棉研究①

丁海琴，肖樂勤，菅曉霞，周偉良

(南京理工大學 化工學院，南京 210094)

GAP熱塑性彈性體共混增韌硝化棉研究①

丁海琴，肖樂勤，菅曉霞，周偉良

(南京理工大學 化工學院，南京 210094)

采用溶液共混法，制得一組不同配比的聚疊氮縮水甘油醚聚氨酯彈性體(GAPE)/硝化棉(NC)共混聚合物。采用真密度儀、紅外光譜、動態熱機械分析儀(DMA)和萬能材料拉伸試驗機，對共混物性能進行表征。結果表明，GAPE/NC共混體系具有良好的相容性及低溫性能。隨GAPE質量分數的增加，共混體系的抗拉強度略有下降，斷裂伸長率均有所提高。當GAPE質量分數為30%時，GAPE/NC共混體系的斷裂伸長率達33.5%，比NC的斷裂伸長率7.7%提高了近5倍。同時，DMA分析表明，此配比下共混體系的兩相玻璃化溫度較靠近，且活化能、低溫脆化參數較低。

GAPE;硝化棉;力學性能;低溫脆性

0 引言

NC作為含能粘結劑，廣泛用于雙基及改性雙基推進劑中，但NC屬半剛性鏈的高聚物，且玻璃化溫度較高，由它制成的含能材料在低溫時有脆變［1］，所以想容納更多的含能固體是有困難的。目前，NC改性的方法主要有溶劑塑化法、化學交聯法和物理共混法。在報道的文獻中，采用較多的是化學交聯改性法和物理共混法。日本的大弓義夫等［2］用化學交聯法以聚酯-異氰酸酯預聚物作為硝化棉的交聯劑，制成了交聯的CMDB推進劑，其低溫力學性能為-40℃時抗拉強度為3.92 MPa，斷裂伸長率為7%。國內的范夕萍等［3］用化學交聯法以P(E-CO-T)-IPDI-BDO預聚體中—NCO與硝化纖維素NC上的—OH的化學交聯，使最大拉伸強度從2.07 MPa提高到2.95 MPa，斷裂伸長率從110.5%提高到224.0%。……