[發明專利]一種乙烯醚大分子鍵合劑、制備方法及固體推進劑

在審

• 申請號: 202210601757.0
• 申請日: 2022-05-30
• 公開（公告）號: CN115093504A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 徐爽;龐愛民;汪越;周水平;宋會彬;武卓;黃印
• 申請（專利權）人: 湖北航天化學技術研究所
• 主分類號: C08F220/44
• 分類號: C08F220/44;C08F216/12;C07C255/13;C07C253/30;C06B33/06;C06B23/00;C06D5/06
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

1.一種乙烯醚大分子鍵合劑，其特征在于，結構式如下：

其中，R為C₁～C₁₀的烷基，支化烷基，環烷基，烷氧基，烷基胺，羰基、苯基，取代苯基，苯氧烷基，取代苯氧烷基或單環雜環基團；X為C₁～C₁₀的烷基，支化烷基，環烷基，硫，氮，羰基，亞胺，苯基，取代苯基或單環雜環基團；n為1或0；m為1或2；p為1～200。

2.根據權利要求1所述的一種乙烯醚大分子鍵合劑，其特征在于，p為7～15；

所述乙烯醚大分子鍵合劑的分子量為300～50000。

3.一種乙烯醚大分子鍵合劑的制備方法，其特征在于，包括：

(1)將酚羥基化合物或醇羥基化合物和氫氧化鈉分散于二甲基亞砜中，進行攪拌反應；

(2)在步驟(1)所得反應體系中滴加2-鹵代乙烯基醚，進行攪拌反應；

(3)將步驟(2)所得反應體系倒入水中，依次進行萃取、水洗和旋蒸，得到產物A；

(4)將丙烯腈、產物A、巰基乙醇和偶氮二異丁腈加入到丙酮溶劑中，攪拌反應后倒入甲醇中，依次進行沉降和洗滌得到乙烯醚大分子鍵合劑。

4.根據權利要求3所述的一種乙烯醚大分子鍵合劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，酚羥基化合物或醇羥基化合物和氫氧化鈉的摩爾比為1:2～3，攪拌反應的條件為70～75℃攪拌反應1～3小時。

5.根據權利要求3所述的一種乙烯醚大分子鍵合劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中滴加2-鹵代乙烯基醚的摩爾數與步驟(1)中氫氧化鈉的摩爾數相同，滴加2-鹵代乙烯基醚過程中控制反應體系溫度不超過80℃，攪拌反應的條件為70～75℃攪拌反應3～5小時；

步驟(3)中采用乙醚進行萃取，在50～60℃條件下進行旋蒸。

6.根據權利要求3所述的一種乙烯醚大分子鍵合劑的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，丙烯腈、產物A、巰基乙醇和偶氮二異丁腈的摩爾比為1.0：0.1～10.0：0.01～0.10：0.01～0.10，攪拌反應條件為60～65℃攪拌反應6～7小時。

7.根據權利要求3所述的一種乙烯醚大分子鍵合劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，酚羥基化合物或醇羥基化合物的結構式為：

其中，R₁為C₁～C₁₀的烷基，支化烷基，環烷基，烷氧基，烷基胺，羰基，苯基，取代苯基，苯氧烷基，取代苯氧烷基或單環雜環基團；X為C₁～C₁₀的烷基，支化烷基，環烷基，硫，氮，羰基，亞胺，苯基，取代苯基或單環雜環基團；n為1或0；m為1或2；

步驟(2)中，2-鹵代乙烯基醚為2-氯代乙烯基醚，2-溴代乙烯基醚或2-碘代乙烯基醚，具體結構式為：

其中，R₂為C₁～C₁₀的烷基，支化烷基，環烷基，烷氧基，烷基胺，羰基，苯基，取代苯基，苯氧烷基，取代苯氧烷基或單環雜環基團；Y為氯，溴或碘。

8.一種固體推進劑，其特征在于，包含權利要求1或2所述的乙烯醚大分子鍵合劑，固體推進劑中所述乙烯醚大分子鍵合劑占推進劑總質量的0.05％～0.50％。

9.根據權利要求8所述的一種固體推進劑，其特征在于，固體推進劑包括如下質量份數的組分：

所述功能助劑包括燃速催化劑，固化催化劑，安定劑和權利要求1或2所述的乙烯醚大分子鍵合劑。

10.根據權利要求9所述的一種固體推進劑，其特征在于，疊氮粘合劑為聚疊氮縮水甘油醚，粘合劑的固化劑為端炔基環氧乙烷-四氫呋喃共聚醚或端炔基聚乙二醇；增塑劑為硝化甘油和1，2，4-丁三醇三硝酸酯的混合物，或2,2-二硝基丙醇縮甲醛和2,2-二硝基丙醇縮乙醛的混合物。