火箭发动机所使用的复合固体推进剂,是利用胶粘剂、氧化剂和其它添加剂等成分经浇注或挤出后,固化而成的固体药柱.其中,胶粘剂为端羟基聚丁二烯,它在推进剂中的作用为:一方面,它作为高能燃料,与氧化剂反应生成CO<,2>和H<,2>O,产生推力;另一方面,它可以使金属添加剂(如铝粉,铍粉)、氧化剂(如NH<,4>ClO<,4>,NH<,4>NO<,3>等)和燃速调节剂等粘接起来,得到高温和低温下都具有一定强度的固体药柱.由于丁羟胶极性小、强度低、对金属的粘结力小,所以必须对其进行改性,该项目需要研究一种环氧化端羟基聚丁二烯,既可以使二茂铁催化剂主要分布于粘结剂与氧化剂的界面,解决催化剂的挥发、迁移和重结晶问题;又可以增加界面粘合强度,提高推进剂力学性能;同时简化混合工艺,提高药浆混和均匀性.该研究的主要工作是利用过氧乙酸原位合成法,以双氧水和丁羟胶为原料,乙酸为催化剂对端羟基聚丁二烯进行环氧化改性反应.该实验对改性后的产物进行了环氧值、羟值和粘度的测量,通过对一系列的试验数据分析,得出了环氧化改性反应合成工艺的最佳反应时间,反应温度以及旋转蒸发温度.同时根据实际要求得出了乙酸和双氧水的最佳添加量.最后用二异氰酸酯对合成产物进行了固化反应,通过对固化产物的测量,比较分析了改性前后原料与产物的力学性能.环氧化改性后的端羟基聚丁二烯固化物断裂强度和拉伸强度都有所提高,但是伸长率略有下降,其原因主要是由于改性后材料的官能团增多,固化后交联密度加大.