Otrzymywanie HTPB metodą półperiodyczną

• Autorzy: Chmielarek M. , Skupiński W. , Wieczorek Z.

Warianty tytułu

EN

Synthesis of HTPB by the semi-batch method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Polibutadien zakończony grupami hydroksylowymi (HTPB) ma szerokie zastosowanie w przemyśle światowym. Wykorzystywany jest zarówno w przemyśle cywilnym jak i wojskowym. HTPB w przemyśle zbrojeniowym wykorzystywany jest głównie jako lepiszcze heterogenicznych paliw rakietowych ale wykorzystuje się go również jako składnik plastycznych materiałów wybuchowych i flegmatyzator do wrażliwych na tarcie i uderzenie materiałów wybuchowych. Szerokie zastosowanie HTPB wynika z dobrych właściwości mechanicznych wytworzonych z niego poliuretanów. Szczególnie w niskich temperaturach dochodzących do -40 °C. Przedstawiono inną metodę syntezy HTPB niż powszechnie stosowane w przemyśle metody periodyczna i ciągła. Określony zostanie wpływ parametrów takich jak temperatura reakcji, ciśnienie 1,3-butadienu oraz stężenie nadtlenku wodoru na właściwości otrzymywanego polimeru. Wyznaczono parametry syntezy prowadzące do otrzymania nowego gatunku HTPB spełniającego wymagania stawiane lepiszczom stosowanym w stałych paliwach rakietowych.

EN

Hydroxyl terminated polybutadiene (HTPB) is widely used in the global industry. It is used both in civil industry and military. HTPB in the armaments industry is mainly used as a binder for composite rocket propellants but also used it as an ingredient in plastic bonded explosives and as an phlegmatizer in sensitive to friction and impact explosives. Extensive use of HTPB is a result of the good mechanical properties of polyurethanes made from it. Especially at low temperatures of up to -40 °C. Method of HTPB synthesis another than widely used in industry methods, periodic and continuous, has been presented. Influence of parameters such as reaction temperature, pressure of 1,3-butadiene and hydrogen peroxide concentration on the properties of the resulting polymer has been presented. Synthesis conditions conducive to obtaining new HTPB species, which meet the requirements for binders used in solid rocket propellants, has been specified.

Słowa kluczowe

PL

synteza α,ω-dihydroksypolibutadienu; HTPB; polimeryzacja 1,3-butadienu; metoda półperiodyczna

EN

synthesis of hydroxyl-terminated polybutadiene; HTPB; polymerization of 1,3-butadiene; semibatch method

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Przemysłu Organicznego
• Czasopismo: Materiały Wysokoenergetyczne
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 7
• Strony: 110 --116
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Chmielarek M.

• Instytut Chemii Przemysłowej, ul. Rydygiera 8, 01-793 Warszawa, PL

autor

Skupiński W.

• Instytut Chemii Przemysłowej, ul. Rydygiera 8, 01-793 Warszawa, PL

autor

Wieczorek Z.

• Instytut Chemii Przemysłowej, ul. Rydygiera 8, 01-793 Warszawa, PL

Bibliografia

• [1] Guery Jean-Francois, Chang I.-Shih, Shimada Toru, Glick Marilyn, Boury Didier, Robert Eric, Napior John, Wardle Robert, Pérut Christian, Calabro Max, Glick Robert, Habu Hiroto, Sekino Nobuhiro, Vigier Gilles, d’Andrea Bruno. 2010. “Solid propulsion for space applications: An updated roadmap”. Acta Astronautica 66 (1) : 201-219.
• [2] Buchalik Karol, Florczak Bogdan, Lipiński Marek. 2001. „Stałe paliwa rakietowe – stan obecny, perspektywy rozwoju”. Probl. Techn. Uzbrojenia 78 (3) : 129-140.
• [3] Shankar R. Murali., Roy T. Kanchan, Jana Tushar. 2009. “Terminal functionalized hydroxyl-terminated polybutadiene: An energetic binder for propellant”. J. Appl. Polym. Sci. 114 : 732-741.
• [4] Agrawal Jai Prakash. 2010. High Energy Materials. Wiley-VCH, ISBN 978-3-527-32610-5
• [5] Florczak Bogdan, Bogusz Rafał, Skupiński Wincenty, Chmielarek Michał, Dzik Arkadiusz. 2015. “Study of the Effect of Nitrated Hydroxyl-terminated Polybutadiene (NHTPB) on the Properties of Heterogeneous Rocket Propellants”. Cent. Eur. J. Energ. Mater. 12 (4) : 841-854.
• [6] Sartomer. Hydroxyl terminated polybutadiene resin and derivatives. 2012. Sartomer Product Bulletin (www.sartomer.com).
• [7] Praca zbiorowa pod red.: Florjańczyk Zbigniew, Penczek Stanisław. 2001. Chemia polimerów. Warszawa : Oficyna Wyd. Politechniki Warszawskiej, ISBN 83-7207-265-5.
• [8] Goncalez V., Barcia F.L., Soares B.G.. 2006. “Composite materials based on modified epoxy resin and carbon fiber”. J. Braz. Chem. Soc., 17, 6 : 11-17.
• [9] TDS Poly bd R-45HTLO. Technical data sheet. 2015. Cray Valley, Oaklands Corporate Center, USA (www.crayvalley.com).
• [10] Chmielarek Michał, Skupiński Wincenty, Wieczorek Zdzisław, Dziura Robert. 2012. „α,ω–dihydroksylopolibutadien (HTPB). Właściwości i otrzymywanie”. Przemysł Chemiczny 91 (9) : 1803–1807.
• [11] Gramov E.I.. 1983. Sinteticheskii kauchuk. Leningrad : Izd. Khimiya.
• [12] Zgłoszenie patentowe P-404551.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.