Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

С концевыми гидроксильными группами полибутадиена ( HTPB ) представляет собой олигомер из бутадиена заканчивается на каждом конце с гидроксильной функциональной группой . Он реагирует с изоцианатами с образованием полиуретановых полимеров.

HTPB - это полупрозрачная жидкость, цвет которой похож на вощеную бумагу, а вязкость подобна кукурузному сиропу. Свойства различаются, потому что HTPB представляет собой смесь, а не чистое соединение , и он производится в соответствии с конкретными требованиями клиентов. Типичный HTPB - это R-45HTLO. [1] Этот продукт состоит из олигомерных единиц, обычно содержащих 40–50 молекул бутадиена, связанных вместе, причем каждый конец цепи заканчивается гидроксильной [ОН] группой:

1,3-Бутадиен Полимеризация.svg

R-45HTLO имеет функциональность 2,4-2,6, что означает, что существует (приблизительно) одна дополнительная гидроксильная группа, расположенная вдоль цепи на каждые две олигомерные единицы. Это обеспечивает поперечное соединение для более прочного отверждения продукта. HTPB обычно отверждают с помощью реакции присоединения с ди- или поли- изоцианатных соединений.

Использует [ редактировать ]

Полиуретаны, полученные из HTPB, могут быть разработаны с учетом определенных физических свойств; полиуретаны могут быть высокоэластичными или прочными и жесткими. Некоторые продукты включают: изоляционные панели из жесткого пенопласта; прочные эластомерные колеса и шины (используются для американских горок , эскалаторов , скейтбордов и т. д.); втулки автомобильной подвески ; электролитические компаунды; высокоэффективные клеи ; поверхностные покрытия и поверхностные герметики; синтетические волокна (например, спандекс ); ковровая подстилка; детали из твердого пластика (например, для электронных приборов).

Важное применение HTPB - твердое ракетное топливо . Он связывает окислитель , топливо и другие ингредиенты в твердую, но эластичную массу в большинстве композитных топливных систем. Затвердевший полиуретан выступает в качестве топлива в таких смесях. Например, HTPB используется во всех 3/4 этапах японских М-5 ракеты спутников и пусковых PSLV ракеты , разработанный ИСРО для запуска спутников. JAXA описывает пропеллент как «HTPB / AP / Al = 12/68/20», что означает, в массовом соотношении, HTPB плюс лечебный 12% (связующее и топливо), перхлорат аммония 68% (окислитель) и алюминиевый порошок 20%. (топливо).

Подобные топлива, часто называемые APCP ( композитное топливо на основе перхлората аммония ), используются в более крупных моделях ракет. Типичный APCP производит в 2-3 раза удельного импульса из черного порошка ракетного топлива , используемого в большинстве небольших ракетных двигателей.

HTPB также используется как гибридное ракетное топливо. [2] С N 2 O ( закись азота или «веселящий газ») в качестве окислителя он используется для питания гибридного ракетного двигателя SpaceShipTwo, разработанного SpaceDev . [3] Он также будет окислен перекисью с высоким содержанием перекиси во время попытки установления рекорда наземной скорости Bloodhound SSC .

Ссылки [ править ]

  1. ^ http://www.crayvalley.com/docs/TDS/poly-bd-r-45htlo.pdf
  2. ^ GP Sutton и Оскар Biblar, Rocket Propulsion Elements (Восьмое издание), стр. 595-599, John Wiley и Sons 2010.
  3. ^ "Гибридная тяга SpaceDev" . SpaceDev. Архивировано из оригинала на 2007-11-05 . Проверено 24 июля 2008 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Патент США 5159123, описание синтеза и другие подробности.