[发明专利]一种丁羟阻燃材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种丁羟阻燃材料及其制备方法和应用，属于功能材料技术领域。按质量份数计，本发明提供的丁羟阻燃材料的制备原料包括丁羟粘合体系50～80份，阻燃剂15～42份，低导热添加剂3～8份，所述低导热添加剂的导热系数小于0.2W/m·K；所述丁羟粘合体系包括端羟基聚丁二烯、增塑剂和固化剂，所述端羟基聚丁二烯、增塑剂和固化剂的质量比为100：(0～40)：(5～8)。本发明采用丁羟粘合体系作为丁羟阻燃材料的基体材料，通过添加阻燃剂以及低导热添加剂，使所述丁羟阻燃材料具体较好的阻燃性能以及较低的导热系数，可以作为阻燃层应用于丁羟复合固体推进剂间断式装药结构中。

技术领域

本发明涉及功能材料技术领域，尤其涉及一种丁羟阻燃材料及其制备方法和应用。

背景技术

丁羟复合固体推进剂具有性能优良、低廉价格、能量水平适中、危险等级低以及力学性能好的优点，成为最常用的现代复合固体推进剂之一。现有技术中通常需要依靠两级发动机来实现双推力，但是该方式存在射程短、消极质量大的问题。为了解决该问题，可以在单级发动机中设置两级推进剂以实现双推力。但是如果直接在发动机壳体中依次放置两级推进剂，使用过程中一级推进剂的燃烧会引燃另一级推进剂，从而导致发射失败问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种丁羟阻燃材料及其制备方法和应用，本发明提供的丁羟阻燃材料阻燃性能好、导热系数低，可以作为阻燃层应用于丁羟复合固体推进剂间断式装药结构中。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种丁羟阻燃材料，按质量份数计，制备原料包括丁羟粘合体系50～80份，阻燃剂15～42份，低导热添加剂3～8份；所述低导热添加剂的导热系数小于0.2W/m·K；

所述丁羟粘合体系包括端羟基聚丁二烯、增塑剂和固化剂，所述端羟基聚丁二烯、增塑剂和固化剂的质量比为100：(0～40)：(5～8)。

优选地，所述端羟基聚丁二烯中羟基的含量为0.65～0.80mmol/g。

优选地，所述增塑剂为癸二酸二辛酯。

优选地，所述固化剂包括甲苯二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯。

优选地，所述阻燃剂包括三聚氰胺聚磷酸盐、聚磷酸铵、六氯环三磷腈、三(2,3-二溴丙基)异三聚氰酸酯和三苯基磷酸酯中的一种或几种。

优选地，所述低导热添加剂为空心微珠。

优选地，所述空心微珠包括空心玻璃微珠、空心聚苯乙烯微球和空心酚醛微球中的一种或几种。

本发明提供了上述技术方案所述丁羟阻燃材料的制备方法，包括以下步骤：

将丁羟阻燃材料的制备原料混合后进行固化处理，得到丁羟阻燃材料。

优选地，所述固化处理的温度为50～65℃，时间为5～7天。

本发明提供了上述技术方案所述丁羟阻燃材料或上述技术方案所述制备方法制备得到的丁羟阻燃材料在丁羟复合固体推进剂间断式装药结构中作为阻燃层的应用。

本发明提供了一种丁羟阻燃材料，按质量份数计，制备原料包括丁羟粘合体系50～80份，阻燃剂15～42份，低导热添加剂3～8份；所述低导热添加剂的导热系数小于0.2W/m·K；所述丁羟粘合体系包括端羟基聚丁二烯、增塑剂和固化剂，所述端羟基聚丁二烯、增塑剂和固化剂的质量比为100：(0～40)：(5～8)。本发明采用丁羟粘合体系作为丁羟阻燃材料的基体材料，通过添加阻燃剂以及低导热添加剂，使所述丁羟阻燃材料具体较好的阻燃性能以及较低的导热系数，可以作为阻燃层应用于丁羟复合固体推进剂间断式装药结构中。

附图说明

图1为本发明中“丁羟复合固体推进剂-阻燃层-丁羟复合固体推进剂”间断式装药结构的示意图。