بررسی و شناسایی امتزاج پذیری آلیاژهای پلیمری در جهت تهیه پیشرانه های جامد مرکب
محورهای موضوعی :
احسان فتح الهی
1
(دانشگاه گلستان)
کلید واژه: پیشرانه پلیمرهای پرانرژی آلیاژهای پلیمری امتزاج پذیری نرم کننده,
چکیده مقاله :
نیاز به مواد پرانرژی با حساسیت کم برای کاربرد در پیشرانه های جامد مرکب باعث گسترش کاربرد پلیمرها و نرمکننده های پرانرژی همراه با مواد منفجره به عنوان محمل پلیمری شده است. مواد منفجره با محمل پلیمری متداول شامل سامانهی محمل بیاثر هستند و کارایی محدودی دارند. برای ارتقای کارایی سامانه های حاوی پلیمرهای بیاثر روش هایی مختلفی به کار رفته است. که مهمترین آنها به کاربردن پلیمرها و نرمکننده های که به مقدار انرژی ترکیب می افزایند می باشد. این روش در ساخت مواد منفجره کارآمد و پیشرانه های جامد پیشرفته موثر است. یکی از مشکلات ترکیب های پلیمر پلیمر و پلیمر نرم کننده امکان امتزاج ناپذیری آنهاست که این خود - - باعث کاهش کارایی آلیاژها و خواص سوختهای تهیه شده می شود به همین دلیل بررسی و شناسایی امتزاج پذیری آلیاژهای پلیمری امر مهمی به شمار می آید. که این امر باعث شده است تا در این تحقیق به مطالعه و چگونگی استفاده از روش های مختلفی از جمله: آزمونه ای گرانروی سنجی، حرارتی، میکروسکوپ های الکترونی، آنالیز اشعه X، آلتراسونیک، طیفهای NMR ، IR و آزمون های مکانیکی و... در جهت شناسایی و بررسی امتزاج پذیری آلیاژهای پلیمری پرداخته شود.
The need to high-energy materials with low sensitivity for used in composite solid propellants it has been expanded the use of high-energy polymers and plasticizers with explosives as binders in polymer. Explosive materials with a common polymeric binder include are inert binder systems and have limited functionality. Various methods have been used to improve the efficiency of systems containing inert polymers. The most important of these is the use of polymers and plasticizers, which add up to the amount of energy the composite. This method is effective in making explosives efficient and advanced solid propellants. One of the problems of polymer-polymer and polymer- plasticizer composites is the possibility of immiscibility, which in turn reduces the Performance of the blends and the properties of the produced fuels. Therefore, the investigation and Characterization of miscibility polymer blends is an important issue. This has led to that this Investigation evaluate to study and use of difference methods, including: Visometric, thermal, electron microscopy, X-ray analysis, ultrasonic, Nuclear magnetic resonance spectra (NMR), Infrared spectra (IR) and mechanical tests and etc. , for Characterization and investigation of the compatibility of polymer blends.
1. حسینی کمشوری، امین و نوذری، سعید، پیشرانه¬های مایع به عنوان نسل جدید پیشرانه¬های تفنگی، مجله تحقیق و توسعه مواد پرانرژی، 2، 50-41، 1386.
2. زارعی علیرضا، محسنی میلاد، ذرعی محمدعلی، روشهاي افزایش سرعت سوزش در پیشرانه هاي جامد مولد گاز کیسه هوا، مجله تحقیق و توسعه مواد پرانرژی، 2، 29-19، 1395.
3. سیف، فرهاد و آقایاری، مهدی، بررسی نرم¬کننده¬های پرانرژی در پیشرانه¬های جامد، مجله تحقیق و توسعه مواد پرانرژی، 2، 44-33، 1391.
4. پاشایی سورباقی فاطمه، پليمرهاي پرانرژي: معرفي و کاربردها، فصلنامه علمی- ترویجی بسپارش، 4، 69-61، 1391.
5. زراعتکار مقدم، محسن، دهنویی، محمد علی، نجفی، مصطفی، بررسی کهولت پیشرانه های جامد مرکب برپایه HTP، نشريه مهندسي شيمي ايران، 85، صفحه 75-62، 1395.
6. Davenas A., Solid Rocket Propulsion Technology, pergamon press, 1st Edition, France, 1993.
7. Muthiah R.M., masundaran U.I., Verghese T.L., Thornas V. A., Energetics and Compatibility of Plasticizers in Composite Solid Propellants, Def Sci J, 39, 147-155,1998.
8. Ramesh S., Yahana A.H., Arof A.K., Miscibility studies of PVC blends (PVC/PMMA and PVC/PEO) based polymer electrolytes, Solid State Ionics, 148, 483-486, 2002.
9. جوادی عزیزه، محمدی ناصر، باقری رضا، مشایخی ژیلا، بررسی امتزاج¬پذیری پلی(ونیل کلراید)(PVC) با پلی(متیل متاکریلات) (PMMA) یا ذرات هسته/پوسته با پوسته PMMA به روش گرانروی¬سنجی محلول رقیق(DSV)، نهمين کنگره ملی مهندسی شيمی ايران، صفحه 4117، 1383.
10. Kuleznev V. N., Mebukova O.L., Kylokova V. D., Dependence of modulus and viscosity upon composition for mixtures of polymers. Effects of phase composition and properties of phases, Eur. Polym. J., 14, 455-461, 1978.
11. Sudharsan Reddy K., Prabhakar M.N., Kumara Babu P., Venkatesulu G., Sajan Kumarji Rao U., Chowdoji Rao K., and Subha M.C.S., Miscibility Studies of Hydroxypropyl Cellulose/Poly(Ethylene Glycol) in Dilute Solutions and Solid State, International Journal of Carbohydrate Chemistry, 2012, 1-9, 2012.
12. Malcolm P.S., Polymer Chemistry: An Introduction, Oxford University Press, 3rd Editio, 1999.
13. Wang Z., Zhang Y., SHI X., Highly miscible polymer blends and uses thereof, US Pat. 14406082 ,2013.
14. Silva Maria Elisa S. R., Mano V., Pacheco, R. and Freitas R., Miscibility Behavior of Polyacrylamides Poly(Ethylene Glycol) Blends: Flory Huggins Interaction Parameter Determined by Thermal Analysis, Journal of Modern Physics, 4, 45-51, 2013. 15. Stuart B.H., Polymer Analysis, John Wiley and Sons, 1rd Edition, New York, 2002.
16. Mehrabzadeh M., Impact modification of polyamide 11, Ph.D. Thesis, University of New South Wales, NSW, Australia, 1994.
17. رشیدی بهاره، گلشن ابراهیمی نادره، بررسی سازگاری و خواص آمیخته¬های پلی(وینیل کلرید)- پلی¬یورتان پایه استری، مجله علوم و تکنولوژی پلیمر، 1، 48-41، 1386.
18. Caravalti P., Neuenschwander P., Characterization of heterogeneous polymer blends by two-dimensional proton spin diffusion spectroscopy, Macromolecules, 18, 119-122,1985.
19. Huang K.S., Chen S.W., LU L.A., and Min R.R., Synthesis, Properties and Applications of Polyurethane/Carboxymethyl Cellulose Blended Polymers. I. Compatibility of the PU/CMC Blended Polymer, Cellulose Chem. Technol, 41, 113-117,2005.
20. شکرالهی پروین، میکروسکوپ الکترونی پویشی و کاربرد آن در مطالعه¬ی ساختار پلیمرها، مجله علوم و تکنولوژی پلیمر، 4، 268-255، 1375.
21. Sundararaj U., and Macosko C.W., Drop Breakup and Coalescence in Polymer Blends: The Effects of Concentration and Compatibilization, Macromolecules, 28, 2647-2657, 1995.
22. Khalid S., Soo–Young P., Preparation and Properties of Polycaprolactone/Poly (Butylene Terephthalate) Blend, Iran. J. Chem. Chem. Eng., 29, 77-81, 2010.
23. Liu J., Jean Y.C., and Yang H., Free-Volume Hole Properties of Polymer Blends Probed by Positron Annihilation Spectroscopy: Miscibility, Macromolecules, 28, 5774-5779, 1995.