[发明专利]一种降低二硝酰胺铵与硝化棉相互作用的方法

说明书

本发明提供了一种降低二硝酰胺铵与硝化棉相互作用的方法，该方法通过硝化棉与有机化合物的反应，以实现硝化棉上羟基的改变，通过硝化棉上羟基的改变，从而降低降低二硝酰胺铵与硝化棉的相互作用。该方法有助于将硝化棉用于推进剂配方中，采用有机改性硝化棉材料包覆二硝酰胺铵，有助于改善二硝酰胺铵的吸湿性。

技术领域

本发明属于含能材料相互作用技术领域，涉及二硝酰胺铵与硝化棉，具体涉及一种降低二硝酰胺铵与硝化棉相互作用的方法。

背景技术

二硝酰胺铵是一种能量高、环境友好的高能材料，是推进剂中高氯酸铵的理想替代品，由于二硝酰胺铵的吸湿性，二硝酰胺铵应用基本局限于液体推进剂中。为解决二硝酰胺铵的吸湿性问题，现行的常用方法为通过二硝酰胺铵熔融造粒后再用高分子包覆，以防止其吸湿，但该方法目前仅见于文献报道中，尚未未实际应用于工程中，其原因一方面是二硝酰胺铵包覆质量差，包覆不完全，包覆层和二硝酰胺铵的物理不相容导致相分离；另一方面是采用惰性材料包覆导致能量损耗大，无法实现绿色高能，违背了采用二硝酰胺铵的初衷。

硝化棉是民用硝基油漆的主要成分，也常用作包覆涂层实现防潮，由于硝化棉的性能优异，是一种易获得的工业原料，也是推进剂常用的组分之一，理论上能够是一种理想的推进剂包覆材料，但现有研究表明，二硝酰胺铵与硝化棉存在强烈相互作用，化学相容性差，不满足配方设计要求，行业内公认硝化棉与二硝酰胺铵难以共存。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷和不足，本发明的目的在于，提供一种降低二硝酰胺铵与硝化棉相互作用的方法，解决现有技术中硝化棉与二硝酰胺铵的化学相容性差的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种降低二硝酰胺铵与硝化棉相互作用的方法，该方法采用有机化合物对硝化棉进行改性，以降低二硝酰胺铵与硝化棉的相互作用。

所述的对硝化棉进行改性的方法具体包括如下步骤：

步骤一，向称量好的硝化棉中加入溶剂，边加边搅动，加完后进行振荡，振荡结束后静置，待硝化棉溶解后，制得硝化棉溶液S₁；

步骤二，向步骤一制得的硝化棉溶液S₁中加入有机化合物，继续搅拌后制得反应液S₂；

步骤三，将步骤二制得的反应液S₂静置干燥后，制得有机改性硝化棉材料。

本发明还具有如下技术特征：

具体的，所述的有机化合物为硅酸四乙酯、异丙醇铝、钛酸四乙酯、硅酸四丙酯、一氯三乙氧基硅、二氯二乙氧基硅、甲基三乙氧基硅、二乙基铝、三异丙醇铝、三异丁基铝、二乙基氯化铝或钛酸异丙酯。

具体的，所述的有机化合物与硝化棉的质量之比为(0.15～0.19):1。

具体的，步骤一中，所述的溶剂为乙酸乙酯。

具体的，步骤一中，所述的硝化棉溶液S₁的质量分数为1％～5％。

具体的，步骤一中，所述的振荡的时间为0.5～1h。

具体的，步骤二中，所述的继续搅拌时的温度为20～50℃，时间为0.5～1h。

具体的，步骤三中，所述的静置干燥的条件为：静置12h，然后在55℃的温度下抽真空干燥3h。

具体的，将有机改性硝化棉材料与二硝酰胺铵以1:1的质量比混合后，采取量气法测试有机改性硝化棉材料与二硝酰胺铵的放气压力随时间的变化，有机改性硝化棉材料与二硝酰胺铵的压力开始上升时间为20.4～30.7h。

本发明与现有技术相比的有益技术效果：