[發明專利]一種含生物法BTTN的高力學性能固體推進劑及其制備工藝

有效

• 申請號: 202010719396.0
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN112028723B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 王小英;肖金武;尹欣梅;錢勖;楊品高;李偉;唐泉;劉雄;吳鵬
• 申請（專利權）人: 湖北航天化學技術研究所
• 主分類號: C06B33/06
• 分類號: C06B33/06;C06B23/00;C06D5/06
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 王永芳

1.一種含生物法BTTN的高力學性能固體推進劑，其特征在于，所述固體推進劑中增塑劑為生物法1,2,4-丁三醇硝化制得的生物法1,2,4-丁三醇三硝酸酯，功能助劑包括多羥基乙二胺，其中，用于制備增塑劑的生物法1,2,4-丁三醇的純度不低于91wt％，所述多羥基乙二胺的結構式如下：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄中至少三個為烷醇基，其余取代基為烷基、羥基或氫原子；烷醇基的通式為-(CH₂)_nOH，n＝1，2，3。

2.根據權利要求1所述的固體推進劑，其特征在于，所述生物法1,2,4-丁三醇的純度為91wt％～96wt％。

3.根據權利要求1或2所述的固體推進劑，其特征在于，所述固體推進劑具體包括如下質量百分比含量的原料組分：

其中，粘合劑體系包括粘合劑和增塑劑；

其他助劑為安定劑、催化劑和鍵合劑的組合。

4.根據權利要求3所述的固體推進劑，其特征在于，所述粘合劑為端羥基環氧乙烷-四氫呋喃共聚醚、聚乙二醇或聚疊氮縮水甘油醚中的任意一種或多種。

5.根據權利要求3所述的固體推進劑，其特征在于，所述增塑劑為硝化甘油和1,2,4-丁三醇三硝酸酯的組合物。

6.根據權利要求5所述的固體推進劑，其特征在于，所述硝化甘油和1,2,4-丁三醇三硝酸酯的質量比為1：1。

7.根據權利要求3所述的固體推進劑，其特征在于，所述增塑劑與粘合劑的質量比為(1.2～3.05)：1。

8.根據權利要求3所述的固體推進劑，其特征在于，所述氧化劑為奧克托今與高氯酸銨的組合，奧克托今與高氯酸銨的質量比為(0.5～3)：1；或者

所述氧化劑為黑索金與高氯酸銨的組合，黑索金與高氯酸銨的質量比為(0.5～3)：1。

9.根據權利要求3所述的固體推進劑，其特征在于，所述金屬燃料為鋁粉；和/或

所述固化劑為異氰酸酯類化合物，選自甲苯二異氰酸酯或多官能度異氰酸酯N-100中的一種或組合。

10.根據權利要求3所述的固體推進劑，其特征在于，所述安定劑為N-甲基-對硝基苯胺和2-二硝基二苯胺的組合，其在固體推進劑中的質量含量為0.2％～0.5％；

所述鍵合劑為中性聚合物鍵合劑，其在固體推進劑中的質量含量為0.1％～0.5％；

所述催化劑為三苯基鉍，其在固體推進劑中的質量含量為0.05％。

11.一種含生物法BTTN的高力學性能固體推進劑的制備工藝，用于制備上述權利要求3至10之一所述的固體推進劑，具體包括：

步驟1，將所述的粘合劑體系分成兩份，其中第一份粘合劑體系占總粘合劑體系質量百分比的75％～85％，第二份占15％～25％；將第一份粘合劑體系、其他助劑、金屬燃料、氧化劑依次加入反應鍋中，在遠心漿線速度為1～1.2m/s、混合溫度為40～55℃條件下混合20～30分鐘；

步驟2，將第二份粘合劑體系加入反應鍋中，同時加入功能助劑和固化劑進行混合，混合溫度為40～50℃，混合20～40分鐘，在遠心漿線速度1～1.2m/s條件下，對反應鍋做抽真空處理；

步驟3，將步驟2得到的推進劑漿料使用真空澆注系統灌入模具中，在50～60℃下固化4～7天，得到推進劑藥柱。