[发明专利]一种含二氟氨基粘合剂的固化方法

说明书

本发明提供了一种含二氟氨基粘合剂的固化方法，首先将粘合剂与固化剂充分搅拌混匀，制成固化体系备用；然后将固化体系置于加热体系中加热一段时间，充分进行固化反应；最后将固化体系取出加热体系以降温，即得固化产物。本发明提供的方法选择性高、对水分不敏感、反应条件易于控制、操作简单。

技术领域

本发明涉及一种粘合剂的固化方法，具体涉及一种含二氟氨基粘合剂的固化方法。

背景技术

在固体推进剂体系中，粘合剂被认为是固体推进剂的心脏，是固体推进剂体系更新换代的标志。为了达到提高推进剂的能量水平的目的，含能材料研究者将硝基(—NO₂)、叠氮基(—N₃)、硝酸酯基(—ONO₂)、二氟氨基(—NF₂)等高含能基团引入到粘合剂中，其中二氟氨基是最为理想的含能基团之一。

含二氟氨基粘合剂能量密度大、生成热高，且燃烧产物相对分子质量较低。对提高推进剂体系的能量具有重要的意义。但含二氟氨基粘合剂粘度高，会影响推进剂性能，所以，寻找一种能使含二氟氨基粘合剂固化的方法，是固体推进剂要实现的目标之一。在对含二氟氨基粘合剂的固化研究中发现，由于二氟氨基基团与很多固化剂(如粘合剂固化中常用脂环族类固化剂、多异氰酸酯等)不能相容，从而无法完成含二氟氨基粘合剂的固化。因此需要探索能够成功固化二氟氨基粘合剂的新思路。

发明内容

为了解决现有技术的缺陷，本发明提供了一种含二氟氨基粘合剂的固化方法，包括以下操作步骤：

步骤1：将固化剂配成溶液，然后将溶液加入粘合剂中，充分搅拌混匀，制成固化体系备用；

步骤2：将固化体系置于加热体系中加热一段时间，充分进行固化反应；

步骤3：固化反应结束后，将固化体系取出加热体系以降温，即得固化产物。

进一步的：粘合剂是对含二氟氨基粘合剂进行叠氮基团修饰，得到引入叠氮基的含二氟氨基粘合剂，固化剂为端炔基固化剂。

进一步的：引入叠氮基的二氟氨基粘合剂为：3-二氟氨基甲基-3甲基环氧丁烷(DFAMO)和3,3-偕叠氮甲基氧杂环丁烷(BAMO)的共聚物(PDB)，其结构式如下：

进一步的：引入叠氮基的二氟氨基粘合剂为：3-二氟氨基甲基-3甲基环氧丁烷(DFAMO)和3-叠氮甲基-3-甲基氧杂环丁烷(AMMO)的共聚物(PDA)，其结构式如下：

进一步的：端炔基固化剂为均苯三甲酸三炔丙酯(TPTM)，其结构式如下：

进一步的：采用Kissinger方程和Crane方程对不同升温速率下的DSC数据进行处理，通过DSC法得到了PDB与TPTM的固化反应，1,3-偶极环加成反应的化学反应方程式如下，

进一步的：步骤1中粘合剂与固化剂按照以下比例搅拌混匀：粘合剂的叠氮基与固化剂的端炔基比例为0.05-0.1。

进一步的：步骤2加热体系的加热温度为45-65℃。

进一步的：步骤2加热体系的加热时间为8h-1d。

进一步的：步骤2加热体系为烘箱。

有益效果：本发明提供的方法选择性高、对水分不敏感、反应条件易于控制、操作简单。

附图说明

图1为本发明工艺流程框图；

图2为本发明实施例1所制备的固化体系在45℃烘箱中固化反应的傅里叶红外光谱图；