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自由基型端羟基聚丁二烯反应活性具有差异

    在丁羟推进剂装药过程中,经常出现在相同配方和相同制造工艺时,采用军用标准检测合格的不同批次的端羟基聚丁二烯预聚物(HTPB)制备的丁羟推进剂,其力学性能有明显的差异,情况严重时,推进剂的力学强度或伸长率不满足型号提出的指标要求。因此,需要对不同批次HTPB的微观结构的差异性进行分析。目前,国内外HTPB主要是通过自由基反应制备,其分子结构如循环结构、官能度、分子量、端羟基类型等不同,会使其具有不同的微观结构。根据自由基聚合反应的特点,端羟基聚丁二烯预聚物(HTPB)在链增长过程中,会有顺式1,4结构、反式1,4结构和1,2结构3种结构单元,而且随着端基出现这3种结构单元的不同,会出现3种不同类型的羟基:α-乙烯基伯羟基、反式烯丙基伯羟基和顺式烯丙基伯羟基。其中,后两种羟基的反应活性是第一种羟基反应活性的3~5倍。因此,若生产过程中条件变化,导致自由基型HTPB中3种不同类型的羟基所占比例发生变化,会对其整体反应活性造成影响,从而影响丁羟推进剂的固化反应速率,使得不同批次的HTPB得到的力学性能会有差异。