[發明專利]一種抗遷移三元乙丙橡膠絕熱層在審

申請號：	202111495014.1	申請日：	2021-12-08
公開（公告）號：	CN114196123A	公開（公告）日：	2022-03-18
發明（設計）人：	姜煒;張博晗;胡玉冰;郝嘎子;張光普;肖磊;李平云	申請（專利權）人：	南京理工大學
主分類號：	C08L23/16	分類號：	C08L23/16;C08K9/06;C08K3/04
代理公司：	南京理工大學專利中心 32203	代理人：	鄒偉紅
地址：	210094 江***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種遷移三元乙丙橡膠絕熱
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【說明書】：

本發明公開了一種抗遷移三元乙丙橡膠絕熱層，以乙烯基三乙氧基硅烷改性氧化石墨烯為納米填料，用于提高三元乙丙橡膠的抗增塑劑遷移性能，氧化石墨烯經過改性后，增強了與三元乙丙橡膠的相容性，通過石墨烯的層狀結構，提高了三元乙丙橡膠絕熱層的抗遷移性能。

技術領域

本發明涉及一種抗遷移三元乙丙橡膠絕熱層，屬于固體推進劑技術領域。

背景技術

固體推進劑的絕熱層是涂敷于燃燒室藥柱不同部位、控制推進劑裝藥燃燒面的一層耐燒蝕材料，這種材料必須具有良好的抗遷移性能，主要用途是減緩推進劑儲存運輸期間增塑劑等物質遷移進入絕熱層，從而提高絕熱層的使用壽命。

固體推進劑組分比較復雜，通常都含有小分子增塑劑，這些增塑劑大多是與硝酸纖維素和硝化甘油相容的高分子量酯。這些增塑劑由于濃度梯度會傾向于從推進劑遷移到絕熱層，在固化和老化過程中，增塑劑從推進劑向絕熱層的遷移非常危險。增塑劑等小分子的遷移會影響推進劑的燃燒性能，推進劑和絕熱層的力學性能，以及絕熱層和推進劑之間的粘結，嚴重時會導致推進劑和絕熱層的脫粘。氧化石墨烯(GO)作為層狀碳納米材料，具有分子不可滲透性，可以很大程度上隔絕小分子的侵入，具有良好的阻隔性能。基于氧化石墨烯的層狀物理阻隔作用，可以延緩增塑劑等小分子遷移進絕熱層。但是氧化石墨烯含有許多含氧官能團，如環氧基、羥基、羰基和羧基。這些含氧官能團的存在改善了界面相互作用，尤其是與極性聚合物的相互作用。然而，在將氧化石墨烯與三元乙丙橡膠等非極性聚合物混合的情況下，會出現分散性不佳的問題，造成其抗遷移效果較差。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種抗遷移三元乙丙橡膠絕熱層的制備方法，通過乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)改性氧化石墨烯(GO)，提高其在三元乙丙橡膠絕熱層中的分散性，并且該絕熱層能延緩增塑劑的遷移，提高絕熱層的使用壽命。

實施本發明目的的技術方案如下：一種抗遷移三元乙丙橡膠絕熱層，以VTES改性GO為納米填料，用于提高三元乙丙橡膠的抗增塑劑遷移性能。

較佳的，VTES改性GO是以氧化石墨烯作為載體，通過官能團反應將乙烯基三乙氧基硅烷改性到氧化石墨烯上。

較佳的，所述VTES改性GO是將氧化石墨烯的分散液與乙烯基三乙氧基硅烷混合均勻反應后，經過洗滌、冷凍干燥獲得。

較佳的，VTES改性GO的質量為三元乙丙橡膠質量的1％～3％。

本發明的有益效果為：

本發明通過VTES改性GO，提高了其在三元乙丙橡膠的分散性，分散均勻的氧化石墨烯能夠更有效地延緩增塑劑向絕熱層中遷移；另外，乙烯基三乙氧基硅烷能夠和三元乙丙橡膠分子鏈相互擴散和纏結，有利于提升三元乙丙橡膠絕熱層的力學性能。

結合附圖從下面的描述中可以更加全面地理解本發明教導的前述和其他方面、實施例和特征。本發明的其他附加方面例如示例性實施方式的特征和/或有益效果將在下面的描述中顯見，或通過根據本發明教導的具體實施方式的實踐中得知。

附圖說明

圖1為本發明制備的氧化石墨烯(GO)、VTES改性GO的紅外譜圖。

圖2為本發明制備的氧化石墨烯(GO)、VTES改性GO的XRD圖。