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梳型共聚物对非均相体系流变学性能调控的研究

石靖  
【摘要】:熔铸炸药是各国广泛应用的一类混合炸药,在军用混合炸药中占有重要的地位,但是熔铸炸药在浇铸过程中由于体系的黏度不断增大,给浇铸过程带来一定的困难。为了解决这一问题,本文用硅胶石蜡熔融共混体系来模拟熔铸炸药非均相体系,通过改变非均相体系中硅胶的固含量以及对硅胶进行疏水化改性来研究非均相体系流变学性能的影响因素。实验结果表明随着硅胶固含量的增加,体系在中等剪切速率下出现越来越明显的剪切增稠现象,且出现剪切增稠的起始剪切速率随固含量的增加而“左移”,研究发现改变非均相体系中分散相与连续相间的相互作用是调控非均相体系流变学性能最有效的方法之一,本文设计合成了十八胺接枝马来酸酐-苯乙烯共聚物(SMAC)应用于油溶性的硅胶石蜡体系中,当接枝度为1.0,体系中的添加量为0.5%时,SMAC对硅胶-石蜡非均相体系流变学性能的改善效果最好。 此外,为与油溶性非均相体系相比较,本文进一步研究了水溶性非均相体系的流变学规律,选取了粒径可控的聚苯乙烯核乳液体系作为研究对象。实验结果表明,乳液浓度越高、粒径越小,乳液体系的黏度越大。在此基础上,本文设计合成了聚乙二醇单甲醚、氨基萘磺酸接枝的马来酸酐-苯乙烯共聚物(SMANP)应用于水溶性的聚苯乙烯核乳液体系中,当体系中SMANP的添加量为0.5%时,MPEG的接枝度较小时,SMANP对乳液体系降黏效果效果最好。 综上所述,添加很少量的梳型共聚物,即可对硅胶石蜡体系和乳液体系流变性的调控起到明显的效果。梳型共聚物对油溶性和水溶性非均相体系流变性能的调控规律一致。可根据非均相体系的亲疏水性来选择侧链的类型和调节接枝度。


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