叠氮微烟推进剂宽温域力学性能研究

宋 琴，王艳萍，廖菊平，冯 勇

(湖北航天化学技术研究所 航天化学动力技术重点实验室，湖北 襄阳 441003)

引 言

固体推进剂作为导弹武器的动力源，其性能决定了固体发动机的性能水平，对战术导弹武器系统发展具有推动作用。与陆基战略及战术导弹发动机用固体推进剂相比，空载战术导弹用高能低特征信号推进剂使用环境温度范围进一步向低温拓展，从-40℃降至-50℃，甚至-55℃，这对推进剂的力学性能提出了更高要求。为满足空面导弹宽温力学性能的要求，开展新一代高能低特征信号推进剂力学性能研究十分必要。

聚叠氮缩水甘油醚(GAP)是一种侧链带叠氮基团的端羟基含能预聚物，生成热高、密度大、燃气不含HCl及微颗粒，是高能低特征信号推进剂中理想的含能黏合剂[1-5]。但由于GAP分子链中存在较大体积的侧基，侧基中的-N3基团对分子链段的自由活动能力具有阻碍作用[6]，从而使制备的推进剂玻璃化温度高，低温力学性能不佳。3,3-二叠氮甲基氧杂环丁烷-四氢呋喃共聚醚(PBT)作为一种含能叠氮黏合剂，具有较低的玻璃化转变温度和优异的低温力学性能[7-9]。周水平等[9-10]研究了黏合剂固化网络参数对PBT推进剂低温力学性能的影响，通过调节固化剂、交联剂、扩链剂等，显著改善了PBT推进剂的低温力学性能，使得-55℃时推进剂的抗拉强度大于2MPa，最大伸长率大于100%，玻璃化转变温度低于-60℃。

本研究通过黏合剂复配(在GAP微烟推进剂中引入适量的PBT黏合剂)，研究了增塑剂种类、增塑剂与黏合剂增塑比、网络交联剂种类和官能度、固化参数以及固化剂种类对推进剂宽温域(-55℃～+70℃)力学性能和玻璃化转变温度的影响。……