中性聚合物鍵合劑(NPBA)是什么

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中性聚合物粘合劑（NPBA）是美國(guó)KimCS發(fā)明的一種新型添加劑，英文名稱NeutralPolymericBondingAgen，英文縮寫NPBA，不溶于水，易溶于丙酮，稍加加熱即可完全溶于NENA。它顯著提高了NEPE推進(jìn)劑的機(jī)械性能。中性聚合物粘合劑（NPBA）是由乙烯基單體自由基共聚形成的線性聚合物。NPBA通過冷卻相分離和沉積涂層的原理，在氧化劑填料和粘合劑基體之間起到分子橋的作用，增強(qiáng)固體填料和粘合劑之間的界面結(jié)合力。NPBA可以顯著提高推進(jìn)劑的初始模量和抗拉強(qiáng)度，同時(shí)保持推進(jìn)劑良好的伸長(zhǎng)率。
中性聚合物粘合劑（NPBA）的主要用途是用于高能固體推進(jìn)劑，以改進(jìn)推進(jìn)劑中粘合劑與填料顆粒之間的界面結(jié)合能力,提高固體推進(jìn)劑的力學(xué)性能。
NPBA的作用機(jī)理如下
中性聚合物鍵合劑的作用機(jī)理是硝酸銨填料、NPBA和粘結(jié)劑之間的界面作用，而不是粘結(jié)劑體系交聯(lián)密度的增加。一般來說，與中性聚合物鍵合劑相比，酸性或堿性粘合劑對(duì)硝酸銨固體填料的親和力更高，更容易吸附在固體填料的表面。但是，非中性環(huán)境會(huì)導(dǎo)致固化反應(yīng)變差，破壞粘合劑體系的穩(wěn)定性。此外，大分子的表面能遠(yuǎn)高于小分子，因?yàn)榫酆湘溕嫌懈嗟奈近c(diǎn)。所有NPBA分子的pH值在5.5-8.5之間，相對(duì)分子量在3000-500000之間，分子結(jié)構(gòu)中含有較多的羥基。當(dāng)溫度高于漿料的混合溫度時(shí)，NPBA可以溶解在粘結(jié)劑體系中：固體硝酸銨填料在漿料中均勻分散后，降溫至漿料的混合溫度。NPBA從漿料中沉淀出來，吸附在硝酸銨固體顆粒的表面，起到填料和粘合劑之間的結(jié)合作用。
NPBA的熵和焓與其相對(duì)分子質(zhì)量和單位組成密切相關(guān)，改變混合物的熵和焓，改變其自由能的方法可以通過Hildebrand溶解度參數(shù)和Flory-哈金斯聚合物溶液理論。
由于多個(gè)極性基團(tuán)的存在，中性聚合物鍵合劑可以吸附在填料表面，與異氰酸酯反應(yīng)，在固體顆粒表面形成一層堅(jiān)韌的涂層。為解決硝酸銨推進(jìn)劑的脫除性問題，采用中性鍵劑設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)的取代型高分子鍵劑和樹鍵劑DBA是國(guó)內(nèi)研究人員根據(jù)中性鍵作用機(jī)理研制的新型鍵劑?？舍槍?duì)不同的固體填料研究新型中性結(jié)合劑，如在中性結(jié)合劑主鏈上接枝其他基團(tuán)合成特定結(jié)合劑。
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