端羥基聚丁二烯推進劑

端羥基聚丁二烯推進劑簡稱丁羥推進劑，是以端羥基聚丁二烯（HTPB）為粘合劑，與無機氧化劑、能量添加劑、異氰酸酯固化劑和鍵合劑等組成的複合推進劑。由丁羥膠、固體氧化劑（高氯酸銨等）、金屬燃料（鋁粉等）和其他功能助劑混合均勻後，與異氰酸酯反應固化而成。製備方法有自由基聚合和陰離子聚合兩種，前者套用較多，具有羥基活性高、粘度低的特點。國內外在役和在研的戰略、戰術飛彈發動機大都採用這種推進劑。

基本介紹

• 中文名：端羥基聚丁二烯推進劑
• 外文名：hydroxyl terminated polybutadiene propellant
• 特點：比沖高、抗老化性能好

產品介紹

端羥基聚丁二烯推進劑簡稱丁羥推進劑，是以端羥基聚丁二烯（HTPB）為粘合劑，與無機氧化劑、能量添加劑、異氰酸酯固化劑和鍵合劑等組成的複合推進劑。兼有聚丁二烯推進劑和聚氨酯推進劑的優點。HTPB的合成方法有兩種：用過氧化氫作引發劑合成的自由基型和以有機鋰化物作引發劑合成的離子型。在推進劑中套用最廣的是自由基型。自由基型HTPB的粘度較低，丁羥推進劑固體含量可達88%以上，具有較高的比沖；這種推進劑在較寬溫度下力學性能好，燃速可調範圍大（4~100mm/s，7MPa），燃速壓強指數較低，抗老化性能優於丁羧和丁腈羧推進劑，而且成本低。採用鍵合劑是使這種推進劑具有優良力學性能的關鍵。該推進劑已廣泛套用於各種戰術、戰略飛彈和空間型號等的固體發動機中，是固體推進劑的一個主要品種。

製備技術路線

自由基聚合

自由基聚合有乳液聚合和溶液聚合兩種方法，常用的是溶液聚合，引發劑用H2O2，溶劑為甲苯，二噁烷等。

陰離子聚合

丁二烯用有機鈉或有機鋰如1,4 - 二鋰丁烷，1,5-二鋰戊烷等引發聚合，生成帶有鋰或鈉活性端基的聚合物，後者與環氧化物如環氧乙烷、醛或酮反應，再與H2O或酸反應，生成端羥基聚丁二烯。聚合溶劑有甲苯、環己烷、庚烷、四氫呋喃等。

HTPB和CTPB一樣，用自由基法生成的HTPB性能比用陰離子聚合法生成的HTPB性能較差，但成本低。

研製狀況

美國已於1971年建成年產5000噸的HTPB工廠。因為HTPB比CTPB價格便宜，加上HTPB抗老化性能良好，儲存壽命長，在推進劑粘合劑領域中成為最有前途的品種之一。研究方向是：利用其粘度低，可填加更多的固體，以提高推進劑能量，及研究如何提高其力學性能，暴露其在使用和儲存方面的問題。

主要用途

HTPB在推進劑粘合劑領域中很有發展前途。美國將HTPB用在先進的MX-型洲際彈道飛彈上。美洛克希德公司在1977年將短程攻擊飛彈AGM-69A Sram使用的CTPB改為HTPB，1978年花費一千萬美元，生成44枚這種飛彈，供實驗使用。HTPB/高氯酸銨/鋁粉體系的理論比沖為260~265秒。HTPB在民用方面也取得了相當的進展，可用作電絕緣材料、塗料、密封材料、粘合劑和液體橡膠。