硫化剂种类对EPDM绝热层性能的影响研究

凌 玲，吴 磊，陈 雯，任雯君

(湖北航天化学技术研究所，襄阳 441003)

0 引言

以EPDM为基材的绝热层由于具有较低的密度和优良的耐老化性能，从20世纪90年代开始，广泛用于固体火箭发动机壳体中[1-3]，如日本的 M-5系列导弹，美国的三叉戟系列导弹、MX系列导弹、小型洲际弹道导弹和“潘兴Ⅱ”等战略战术导弹，还有俄罗斯的一系列导弹及欧洲各国生产的系列导弹均采用了EPDM内绝热层材料[4-6]，国内诸多新型战略战术导弹和宇航型号中也采用了EPDM内绝热层材料。

目前，常用的复合材料壳体绝热层成型工艺一般是在发动机芯模表面按不同厚度要求贴覆绝热层未硫化胶片后再缠绕壳体纤维浸胶长丝，最后绝热层与浸胶长丝一同在高温下固化成型。但在实际应用过程中，由于共固化成型时绝热层硫化特性与壳体成型工艺不相匹配、以及热传导效率低等原因，曾出现过硫化后壳体绝热层表面发粘、硬度偏低、性能下降等硫化不充分的情况，严重影响了壳体成型质量。而在金属壳体中绝热层设计厚度较厚的部位，由于绝热层交联过程中形成的低分子硫化产物较多且未能及时去除，也曾出现过界面脱粘等问题，这亦与绝热层硫化特性及硫化成型工艺密切相关。因此，非常有必要根据发动机壳体成型工艺要求选择合适的绝热层硫化剂，又或者依据绝热层硫化特性制定适宜的壳体共固化工艺，以实现绝热层的性能。

硫化是橡胶线性分子发生一定程度交联、形成三维网状结构的化学过程，只有经过硫化交联过程，才能使橡胶具有一定的力学性能和化学稳定性，满足使用要求。……