一种替代的合成策略：用于制备丁基-铁茂-接枝羟基端聚丁二烯（Butacene）作为燃烧速率调节剂

《Macromolecular Chemistry and Physics》：An Alternative Synthetic Strategy for Butyl-Ferrocene-Grafted Hydroxyl-Terminated Polybutadiene (Butacene) as a Combustion Rate Modifier

铁基燃烧速率催化剂在固体推进剂中的应用研究及新型合成方法

　　

摘要

基于二茂铁的燃烧速率催化剂（BRCs）因其在微观分布上的优异均匀性、与有机粘合剂的良好相容性以及提升固体推进剂（SP）的点火性能而受到广泛关注。尽管最流行的BRC——丁二茂铁（丁基-二茂铁接枝的羟基封端聚丁二烯，即Butacene）已在市场上出售，但现有的合成方法繁琐、结果不稳定且往往难以重现。本文提出了一种替代的、易于实施、可工业化放大且可重复的Butacene合成方法。通过多种技术（包括光谱分析、分子量测定、粘度测量及热性能测试等）对所得样品进行了表征。研究首次表明，通过调整单体与引发剂的比例，可以轻松改变Butacene中的铁含量这一对其作为BRC效果至关重要的因素。所有物理性质测试均表明，所得Butacene具备作为推进剂成分所需的物理特性。此外，使用该合成Butacene制备的固体复合推进剂表现出显著更高的燃烧速率和更低的压力指数。在仅使用30%合成Butacene和70%原始HTPB制成的推进剂中，燃烧速率提高了50%，压力指数降至0.27。此外，将合成Butacene用于制备聚氨酯（PU）后，其热性能、玻璃化转变温度（T_g）及机械性能与原始HTPB相当。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。