HTPB/TDI粘结体系的固化反应动力学

作者：吴兴宇; 崔庆忠; 徐军

来源：含能材料, 2016, 24(11): 1097-1101.

• 高聚物粘结炸药(PBX)
• 端羟基聚丁二烯(HTPB)
• 粘结体系
• 固化反应动力学
• 差示扫描量热法
• 催化反应

为了解决工程应用中遇到的固化终点问题,采用等温与非等温差示扫描量热法(DSC法),通过模拟n级反应动力学模型,并根据Kissinger法、Crane法研究了高聚物粘结炸药(PBX)用端羟基聚丁二烯(HTPB)型粘结体系的固化反应动力学。结果表明,HTPB/TDI粘结体系固化反应的表观活化能为54.61kJ·mol-1,反应级数为0.87,指前因子为192.80s-1,固化反应热Hu为482.87J·g-1。该体系的固化反应过程中存在自催化现象。加入二月桂酸二丁基锡(T12)催化剂后,粘结体系的固化反应速率增大、反应温度降低。拟合出了固化温度与固化时间之间的函数关系,当固化温度取60℃时,求得固化时间约为3.91天,与实际工程应用中的46天相符。

• 单位
  爆炸科学与技术国家重点实验室; 北京理工大学; 北京奥信化工科技发展有限责任公司