聚合物对DNAN及其混合炸药力学性能的影响

作者:张蒙蒙; 王红星; 崔学谨; 李秉擘; 方学谦; 罗一鸣
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为了研究聚烯烃、聚酯、聚氨酯和聚醚等各种聚合物对2号、4-二硝基苯甲醚(DNAN)及其混合炸药的机械性能的影响,通过X射线无损检测对微晶蜡(WAX)、聚异丁烯(PIB)、Poly丁二酸丁二醇(PBS)、聚己二酸己二胺(PA)、poly3,3进行了研究,-bis(硝酸,酯基甲基)氧丁烯环(PBNMO)和DNAN的物理相互融合。通过显微镜观察了含聚合物样品的凝固过程,分析了样品在凝固过程中的结晶特征,计算了样品的晶体生长线速度。在优选聚合物的基础上,利用材料试验机研究了聚合物含量对DNAN和DNAN基混合炸药机械强度的影响,分析了聚合物对DNAN和DNAN基混合炸药机械性能的增强机理。结果表明,PBS、PA和PBNMO等与DNAN分子有氢键或键的国家可以很好地与DNAN样品熔融。易熔聚合物的加入使DNAN结晶的固液界面变得平滑,线性凝固速度降低了54%以上,PBNMO可显著改善DNAN及其混合炸药的机械性能,2%PBNMO的加入可使抗拉强度和抗剪强度的混合炸药增加100%以上。机理研究表明,易熔聚合物通过改善试样的微观凝固形态,形成钢筋混凝土结构,可以减少材料的内部缺陷,提高抗裂性,从而提高混合炸药的力学性能。