研究HTPB/IPDI的擴(kuò)鏈劑對(duì)HTPB/IPDI推進(jìn)劑力學(xué)性能影響的分類規(guī)律。用譜系聚類方法分析了HTPB/IPDI的擴(kuò)鏈劑對(duì)推進(jìn)劑力學(xué)性能影響的相似規(guī)律，通過(guò)分類獲得了不同類別HTPB/IPDI的擴(kuò)鏈劑對(duì)推進(jìn)劑力學(xué)性能影響的顯著特點(diǎn)，所得結(jié)論與文獻(xiàn)有較好的一致性，證明了結(jié)論的正確性。譜系聚類分析可為研究擴(kuò)鏈劑的作用機(jī)理和研發(fā)新型高性能擴(kuò)鏈劑提供一條有效途徑。

HTPB，即端羥基聚丁二烯（Hydroxyl-terminated polybutadiene）是一種丁二烯聚合物。

端羥基聚丁二烯（Hydroxyl-terminated polybutadiene (HTPB)）是一種丁二烯聚合物，兩端各有一個(gè)羥基官能團(tuán)。屬于多羥基聚合物類。用于和二異氰酸酯反應(yīng)生成一種易于儲(chǔ)存的人造物質(zhì)聚氨酯。

HTPB是一種半透明液體，顏色與蠟紙近似，有極強(qiáng)的粘性。其性質(zhì)不確定，因?yàn)镠TPB制造級(jí)別不同以滿足不同需求。HTPB是一類化合物的總稱。在火箭學(xué)中，它作為一種高能燃料被稱作RBS。但不易點(diǎn)燃，溫度需超過(guò)773K才能燃燒。在煙火產(chǎn)業(yè)，它也作為禮花彈的炮管。它不溶于水，可做良好密封劑。HTPB的固化劑通常是甲苯二異氰酸酯或其他異氰酸酯類化合物。

異佛爾酮二異氰酸酯IPDI為無(wú)色或淺黃色液體，有樟腦似氣味，與酯、酮、醚、芳香烴和脂肪烴等有機(jī)溶劑完全混溶。

IPDI是脂肪族異氰酸酯，異佛爾酮二異氰酸酯IPDI也是一種脂環(huán)族異氰酸酯，異佛爾酮二異氰酸酯IPDI反應(yīng)活性比芳香族異氰酸酯低，蒸氣壓也低。異佛爾酮二異氰酸酯IPDI分子中2個(gè)NCO基團(tuán)的反應(yīng)活性不同，因?yàn)镮PDI分子中伯NCO受到環(huán)己烷環(huán)和a-取代甲基的位阻作用，使得連在環(huán)己烷上的仲NCO基團(tuán)的反應(yīng)活性比伯NCO的高1.3-2.5倍；IPDI與羥基的反應(yīng)速度比HDI與羥基的反應(yīng)速度快4-5倍。

產(chǎn)品名稱:4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA

產(chǎn)品外觀:  類白色粉末或顆粒

物理特性

熔點(diǎn): 87-89℃

含量:≥99.0%

4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴(kuò)鏈劑MDEA是優(yōu)秀的聚氨酯（PU）擴(kuò)鏈劑和環(huán)氧樹脂（EP）固化劑。能改善制品的機(jī)械和動(dòng)力學(xué)性能。此外也可以作為聚酰亞胺的先導(dǎo)化合物和有機(jī)合成的中間體。在PU領(lǐng)域M-CDEA適用于澆鑄型彈性體（CPU）、RIM彈性體和噴涂聚脲、膠粘劑、彈性體泡沫和熱塑性聚氨酯（TPU）。EP領(lǐng)域適用于加工、預(yù)浸料坯和化工防腐涂料。也可用作有機(jī)合成的中間體及聚脲樹脂固化劑。

異佛爾酮二異氰酸酯IPDI制成的聚氨酯樹脂具有優(yōu)異的光穩(wěn)定性和耐化學(xué)藥品性，異佛爾酮二異氰酸酯IPDI一般用于制造高檔的聚氨酯樹脂如耐光耐侯聚氨酯涂料、耐磨耐水解聚氨酯彈性體，異佛爾酮二異氰酸酯IPDI也可用于制造不黃變微孔聚氨酯泡沫塑料。

以聚丙二醇(PPG)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、二羥甲基丙酸(dmpa)、乙二胺(EDA)為原料合成了固含量40%的聚氨酯分散體。采用激光粒度分析儀測(cè)試了預(yù)聚體分散體膠粒形成和擴(kuò)鏈過(guò)程中的平均粒徑和粒徑分布，透射電鏡 (TEM)表征了膠粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，預(yù)聚體分散體中可能存在理想膠粒、活性膠粒、可再分散膠粒，理想膠粒中 的NCO處于膠粒內(nèi)部，活性膠粒中的NCO處于膠粒的內(nèi)部和表面;分散和擴(kuò)鏈反應(yīng)中活性膠粒之間的反應(yīng)使膠粒粗化和呈雙峰分布;提高預(yù)聚體nNCO/nOH、COOH%，預(yù)聚體分散體中活性膠粒增加;TEM顯示聚氨酯分散體膠粒主要呈球形，部分呈不規(guī)則形態(tài)。

理想的預(yù)聚體法合成聚氨酯分散體過(guò)程中，預(yù)聚體分散到水中后，活性NCO基團(tuán)被包裹在膠粒內(nèi)部，擴(kuò)鏈反應(yīng)在膠粒內(nèi)部進(jìn)行，每一個(gè)膠粒相當(dāng)于一個(gè)擴(kuò)鏈反應(yīng)器，分散體的形成、擴(kuò)鏈過(guò)程中膠粒的黏度、粒徑無(wú)明顯變化。然而，在合成高固含量聚氨酯分散體(40%以上)時(shí)，分散、擴(kuò)鏈過(guò)程中常發(fā)生膠粒變粗、甚至凝聚等現(xiàn)象，反應(yīng)不易控制。

在預(yù)聚體法的相關(guān)研究中，各影響因素對(duì)分散體粒徑、黏度及聚氨酯膜性能的影響已見報(bào)道，但未見對(duì)高固含量預(yù)聚體分散體膠粒形成和擴(kuò)鏈階段膠粒變化的深入研究。本文采用預(yù)聚體法合成固含量40%的聚氨酯分散體，測(cè)定了預(yù)聚體分散體膠粒形成到擴(kuò)鏈階段的粒徑及其分布，分析了預(yù)聚體法合成高固含量聚氨酯分散體過(guò)程中膠粒的變化規(guī)律。

原料和試劑。聚丙二醇(PPG，分子量1000):工業(yè)級(jí);異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI):工業(yè)級(jí);二羥甲基丙酸(dmpa):工業(yè)級(jí); 三乙胺(TEA):分析純;乙二胺(EDA):分析純;丙酮:分析純;二月桂酸二丁基錫(DBTDL):分析純。

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