热老化对TATB基高聚物粘结炸药力学性能的影响
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热 老化 对 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高 聚 物 粘 结 炸 药力 学 性 能 的影 响
１７ ５
文章 编 号 ： ０ —９ １ ２ １ ） ２ Ｏ ７０ １ ６ ９ ４ （ ０ ０ ＿ １ —５ ０ ０ ５
热老化 对 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高 聚物 粘 结炸 药 力 学性 能 的影 响
韦兴文， 李敬明， 涂小珍， 培， 王 周筱雨
较弱 的化 学 和 热 稳 定 性 而 受 到 人 们 的重 视 。郑 敏侠 等 研究发 现 ：高温 老化条 件下氟 聚物 粘结剂 有 一定 程度 的降解 ， 老化 降解 气 体产 物 中有 三 氟氯 乙烯 和偏 氟 乙烯 气体放 出 ， 固体 降解 产 物 的 分 子链 连 接 方式 以 及分子 间的作 用力有 所 变化 。 Ｈ ｆ ｎ８等 研 究 了热 ｏ ｍａ ］ Ｅ
（ 中国工 程 物 理 研 究 院 化 工 材 料研 究所 ，四川 绵 阳 ６ １ ０ ） ２ ０ ９ 摘 要： 对某 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高 聚粘 结 炸 药 （ Ｂ ） 行 了 ５ ＰＸ进 ５—７ ５℃ 加 速老 化 试 验 ， 对 老 化 前 后 的样 品进 行 了不 同温 度 下 压 缩 性 能 、 伸 并 拉
关键 词 ： 料 科 学 ；高 聚 物粘 结 炸 药 （ Ｂ ） 加 速 老 化 ； 学 性 能 材 ＰＸ ； 力 中 图分 类 号 ： Ｊ５ Ｔ５ 文献标识码 ： Ａ Ｄ ： ． ９ ９ ｊｉｎ １ ０ —９ １ ２ １ ． ２ ０ ８ ＯＩ １ ３ ６ ／．ｓ ．０ ６９ ４ ．０ ０ ０ ．０ ０ ｓ
Biblioteka Baidu
性能 和 弯 曲蠕 变 实验 ， 扫 描 电 子显 微 镜对 老 化 前 后炸 药 高 温 拉 伸 断 口形 貌 进 行 了 观察 。结 果 表 明 ： 期 高 温 贮 存 后 ，Ａ Ｂ基 高 聚 用 长 ＴＴ 物粘 结 炸药 晶 体 与粘 合 剂 仍具 有 良好 的粘 合 界 面 ， 模 量 、 坏 强 度 、 其 破 破坏 应 变 和稳 态 蠕 变 速率 等 力 学性 能 指 标 均未 发 生 明显 的变 化 。
温 长期 老化效 应 对 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高 聚 物 力 学性 能 的影 响 ， 并利 用 Ｓ Ｍ 断 口形 貌 分 析 手段 对 老 化 前后 粘 结 界 面 Ｅ 断裂 机理 进行 了探讨 。
粘结 炸药 经低 温贮 存 后 分 子结 构 没 有 发生 改 变 ， 稳 热
定性 较好 。而 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 Ｐ Ｘ的粘 结剂 由于相 对 Ｔ Ｔ Ｂ Ａ Ｂ
构 与热稳定 性进 行 了研 究 ， 果表 明 ： Ａ Ｂ基 高 聚物 结 ＴＴ
其 尺寸 长大 的速率 明显 放缓 ；由于 界面脱 粘 ， 其模 量 、
强 度和 蠕 变性 能 在 热 循 环 之 后 也 出现 一 定 程 度 的 下
降。与 热循环 的温 变效 应 不 同 ， 文进 一步 研 究 了 高 本
２ 实 验 部分
２ １ 试 验 样 品 ．
压 缩 试 验 和 拉 伸 试 验 的 样 品 尺 寸 规 格 分 别 为
２ ２ Ｏ ｍｍ Ｘ ０ ｍｍ 药 柱和 ＠２ ６ ０ ｍｍ Ｘ ５ ｍｍ 哑铃 ， 样 品密度 约 １ ８ ｃ ．９ ｇ・ ｍ～， 品数量 为每组 ５发 。 样
老化 Ｐ Ｘ ５ ２和 Ｌ 一０１的动 态 力 学 性 能 和 分 子 量 Ｂ９ ０ ｘ１ — 分 布 。结果 表 明 ：在Ｋ ｌ ８ ０ 玻璃 化温 度 （ ） ｅ— ０ 的 Ｆ 以上
收 稿 日期 ： ０ ９０ －３； 回 日期 ： ０ ９ ９２ ２ ０ －７０ 修 ２ ０ － —５ ０
约 为 ２ ０ｑ ５ Ｃ；而 在 ２ ０ ｏ 以下 ， Ａ Ｂ在 一 定 时 间 内 ０ （ ＝ Ｔ Ｔ 非常 稳定 ， 有任 何 分解 的迹 象 。对 于 采用 氟 聚 物作 没 为粘 结剂 的 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 炸药 ， 由于氟 聚物 的氢 键 为 主 的
结 剂结 晶度 的增加 导致 Ｌ 一７随贮 存 时间 的增 加而变 ｘ１
老化 的 Ｐ Ｘ ５ ２约 有 １ ％ 的 Ｋ １ ８ ０ 晶 ， 而 使 Ｂ９ ０ ５ ｅ． ０ 结 Ｆ 从
１ 引 言
高 聚 物 粘 结 炸 药 （ ｏｙ ｒｂ ｎ ｅ ｘ ｌｓ ｅ ｐｌ ｍｅ ｏ ｄ ｄ ｅ ｐｏ ｉ ， ｖ
Ｐ Ｘ ５ ２的模 量增 加 ； Ｐ Ｘ ５ ２中 Ｋ ｌ ８ ０ Ｂ ９０ 而 Ｂ ９０ ｅ－ ０ 的分 子 Ｆ 量随 老 化 温 度 的 升 高 而 有 少 量 增 加 。Ａ ｄ ｒ 对 ｎ ｅｓ ｗ Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 Ｌ 一７也 进 行 了 老化 试 验 ， 一 步 证 实 了粘 ｘ１ 进
Ｐ Ｘ） Ｂ 主要 由炸药 晶体 和 聚合物 粘 结剂 组 成 。Ｔ Ｔ Ａ Ｂ 基 高聚 物粘结 炸药具 有 能 量 高 、 度 低 和 力学 性 能 好 感 等优点 ， 在武 器系统 中得到 了重 要 应用 。Ｂ ｅｓ 其 ｕｇ ｓ ｒ 等报 道 了 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ只 有 在 到 达熔 点 前 才 开 始 分解 ， 度 温
药在热 循环 后尺 寸 出现 了长 大 ， 随着循环 次数 的增加 ，
分子 间相互作 用 极 强 ， Ｂ Ｐ Ｘ较 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ单 体 炸 药 的力 学 性能 改变很 大 ， 伸 模 量 、 积模 量 和 剪 切 模 量 均 减 拉 体 小 ， 明刚性减 弱 ， 表 弹性增 强 ， 学性能 显著 改善 力 。 黄奕 刚等 对 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高聚物 粘结 炸药低 温老 化 的结
硬 。 由于粘结 剂 对 Ｐ Ｘ的力 学 性 能起 到举 足 轻 重 的 Ｂ 作 用 ， 一步研 究粘 结剂老 化 对 Ｐ Ｘ的力学 性 能影 响 进 Ｂ
对 于炸药 的贮存 和使 用均 具有重 要 的意义 。 李 敬 明 等 研 究 了 热循 环 对 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高 聚物 粘 结炸药 性 能的影 响 ， 结果 表 明 ：Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基高 聚物粘 结 炸
１７ ５
文章 编 号 ： ０ —９ １ ２ １ ） ２ Ｏ ７０ １ ６ ９ ４ （ ０ ０ ＿ １ —５ ０ ０ ５
热老化 对 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高 聚物 粘 结炸 药 力 学性 能 的影 响
韦兴文， 李敬明， 涂小珍， 培， 王 周筱雨
较弱 的化 学 和 热 稳 定 性 而 受 到 人 们 的重 视 。郑 敏侠 等 研究发 现 ：高温 老化条 件下氟 聚物 粘结剂 有 一定 程度 的降解 ， 老化 降解 气 体产 物 中有 三 氟氯 乙烯 和偏 氟 乙烯 气体放 出 ， 固体 降解 产 物 的 分 子链 连 接 方式 以 及分子 间的作 用力有 所 变化 。 Ｈ ｆ ｎ８等 研 究 了热 ｏ ｍａ ］ Ｅ
（ 中国工 程 物 理 研 究 院 化 工 材 料研 究所 ，四川 绵 阳 ６ １ ０ ） ２ ０ ９ 摘 要： 对某 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高 聚粘 结 炸 药 （ Ｂ ） 行 了 ５ ＰＸ进 ５—７ ５℃ 加 速老 化 试 验 ， 对 老 化 前 后 的样 品进 行 了不 同温 度 下 压 缩 性 能 、 伸 并 拉
关键 词 ： 料 科 学 ；高 聚 物粘 结 炸 药 （ Ｂ ） 加 速 老 化 ； 学 性 能 材 ＰＸ ； 力 中 图分 类 号 ： Ｊ５ Ｔ５ 文献标识码 ： Ａ Ｄ ： ． ９ ９ ｊｉｎ １ ０ —９ １ ２ １ ． ２ ０ ８ ＯＩ １ ３ ６ ／．ｓ ．０ ６９ ４ ．０ ０ ０ ．０ ０ ｓ
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性能 和 弯 曲蠕 变 实验 ， 扫 描 电 子显 微 镜对 老 化 前 后炸 药 高 温 拉 伸 断 口形 貌 进 行 了 观察 。结 果 表 明 ： 期 高 温 贮 存 后 ，Ａ Ｂ基 高 聚 用 长 ＴＴ 物粘 结 炸药 晶 体 与粘 合 剂 仍具 有 良好 的粘 合 界 面 ， 模 量 、 坏 强 度 、 其 破 破坏 应 变 和稳 态 蠕 变 速率 等 力 学性 能 指 标 均未 发 生 明显 的变 化 。
温 长期 老化效 应 对 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高 聚 物 力 学性 能 的影 响 ， 并利 用 Ｓ Ｍ 断 口形 貌 分 析 手段 对 老 化 前后 粘 结 界 面 Ｅ 断裂 机理 进行 了探讨 。
粘结 炸药 经低 温贮 存 后 分 子结 构 没 有 发生 改 变 ， 稳 热
定性 较好 。而 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 Ｐ Ｘ的粘 结剂 由于相 对 Ｔ Ｔ Ｂ Ａ Ｂ
构 与热稳定 性进 行 了研 究 ， 果表 明 ： Ａ Ｂ基 高 聚物 结 ＴＴ
其 尺寸 长大 的速率 明显 放缓 ；由于 界面脱 粘 ， 其模 量 、
强 度和 蠕 变性 能 在 热 循 环 之 后 也 出现 一 定 程 度 的 下
降。与 热循环 的温 变效 应 不 同 ， 文进 一步 研 究 了 高 本
２ 实 验 部分
２ １ 试 验 样 品 ．
压 缩 试 验 和 拉 伸 试 验 的 样 品 尺 寸 规 格 分 别 为
２ ２ Ｏ ｍｍ Ｘ ０ ｍｍ 药 柱和 ＠２ ６ ０ ｍｍ Ｘ ５ ｍｍ 哑铃 ， 样 品密度 约 １ ８ ｃ ．９ ｇ・ ｍ～， 品数量 为每组 ５发 。 样
老化 Ｐ Ｘ ５ ２和 Ｌ 一０１的动 态 力 学 性 能 和 分 子 量 Ｂ９ ０ ｘ１ — 分 布 。结果 表 明 ：在Ｋ ｌ ８ ０ 玻璃 化温 度 （ ） ｅ— ０ 的 Ｆ 以上
收 稿 日期 ： ０ ９０ －３； 回 日期 ： ０ ９ ９２ ２ ０ －７０ 修 ２ ０ － —５ ０
约 为 ２ ０ｑ ５ Ｃ；而 在 ２ ０ ｏ 以下 ， Ａ Ｂ在 一 定 时 间 内 ０ （ ＝ Ｔ Ｔ 非常 稳定 ， 有任 何 分解 的迹 象 。对 于 采用 氟 聚 物作 没 为粘 结剂 的 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 炸药 ， 由于氟 聚物 的氢 键 为 主 的
结 剂结 晶度 的增加 导致 Ｌ 一７随贮 存 时间 的增 加而变 ｘ１
老化 的 Ｐ Ｘ ５ ２约 有 １ ％ 的 Ｋ １ ８ ０ 晶 ， 而 使 Ｂ９ ０ ５ ｅ． ０ 结 Ｆ 从
１ 引 言
高 聚 物 粘 结 炸 药 （ ｏｙ ｒｂ ｎ ｅ ｘ ｌｓ ｅ ｐｌ ｍｅ ｏ ｄ ｄ ｅ ｐｏ ｉ ， ｖ
Ｐ Ｘ ５ ２的模 量增 加 ； Ｐ Ｘ ５ ２中 Ｋ ｌ ８ ０ Ｂ ９０ 而 Ｂ ９０ ｅ－ ０ 的分 子 Ｆ 量随 老 化 温 度 的 升 高 而 有 少 量 增 加 。Ａ ｄ ｒ 对 ｎ ｅｓ ｗ Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 Ｌ 一７也 进 行 了 老化 试 验 ， 一 步 证 实 了粘 ｘ１ 进
Ｐ Ｘ） Ｂ 主要 由炸药 晶体 和 聚合物 粘 结剂 组 成 。Ｔ Ｔ Ａ Ｂ 基 高聚 物粘结 炸药具 有 能 量 高 、 度 低 和 力学 性 能 好 感 等优点 ， 在武 器系统 中得到 了重 要 应用 。Ｂ ｅｓ 其 ｕｇ ｓ ｒ 等报 道 了 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ只 有 在 到 达熔 点 前 才 开 始 分解 ， 度 温
药在热 循环 后尺 寸 出现 了长 大 ， 随着循环 次数 的增加 ，
分子 间相互作 用 极 强 ， Ｂ Ｐ Ｘ较 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ单 体 炸 药 的力 学 性能 改变很 大 ， 伸 模 量 、 积模 量 和 剪 切 模 量 均 减 拉 体 小 ， 明刚性减 弱 ， 表 弹性增 强 ， 学性能 显著 改善 力 。 黄奕 刚等 对 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高聚物 粘结 炸药低 温老 化 的结
硬 。 由于粘结 剂 对 Ｐ Ｘ的力 学 性 能起 到举 足 轻 重 的 Ｂ 作 用 ， 一步研 究粘 结剂老 化 对 Ｐ Ｘ的力学 性 能影 响 进 Ｂ
对 于炸药 的贮存 和使 用均 具有重 要 的意义 。 李 敬 明 等 研 究 了 热循 环 对 Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基 高 聚物 粘 结炸药 性 能的影 响 ， 结果 表 明 ：Ｔ Ｔ Ａ Ｂ基高 聚物粘 结 炸