JPH0816038B2 - アジド基含有固体推進薬 - Google Patents
アジド基含有固体推進薬Info
- Publication number
- JPH0816038B2 JPH0816038B2 JP11048792A JP11048792A JPH0816038B2 JP H0816038 B2 JPH0816038 B2 JP H0816038B2 JP 11048792 A JP11048792 A JP 11048792A JP 11048792 A JP11048792 A JP 11048792A JP H0816038 B2 JPH0816038 B2 JP H0816038B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- propellant
- solid propellant
- azido group
- combustion
- solid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Description
しくは、アジド基を含有して高エネルギー化されたポリ
マーに、他化合物を併用することにより、燃焼特性を改
良した固体推進薬に関する。
存が可能であり、かつ、即時発射が可能であるという利
点を有し、軍用のロケット弾やミサイルに利用されてい
る。
合して成型した混成質系のコンポジット推進薬と、ニト
ログリセリンとニトロセルロースを主成分とし、不揮発
性溶剤をもちいた火薬であるダブルベース推進薬とに大
別される。
しては、過塩素酸アンモニウムやニトラミン及び硝酸ア
ンモニウム等が使用され、燃料結合剤としてはポリブダ
ジエン、ポリウレタン等が使用され、助燃剤としてアル
ミニウム粉末などが用いられている。燃料性能の改善
は、これら各成分の燃焼特性を改良、向上させることに
より達成できる。
は、現状では、すでに理論的に期待できる燃焼性能の約
９５％が達成されており、これ以上の性能向上の余地は
少なく、高性能化のためにいくつかの高エネルギー物質
の応用が検討されている。
により、実用面では前記物質に限定されることもあり、
バインダー主成分となるプレポリマー自体を高エネルギ
ー化した推進薬の研究がなされている。
ーとして下記（１）式で表わされるアジド基を含有した
末端水酸基ポリエーテルが開示されている。
Ｈ2）nＮ3又は−ＣＨ2ＣＨＮ3ＣＨ2Ｎ3、前記ｎはｎ＝
１〜５を表わす） このポリエーテルは推進薬の性能向上のためアジド基を
含有させることにより、下記の利点を得ている。
の比推力の向上、又同時に密度が高まることも比推力の
向上につながる。更にアジド基の分解に伴う窒素ガス量
の増大およびバインダー中の窒素量を高めることで、相
対的に炭素、水素の比率を下げることにつながり、推進
薬中の酸化剤の量を低減でき、感度を下げることが可能
となり、安全性の向上がはかれる。
を向上させるため、現状用いられているポリマーをアジ
ド基含有ポリマーで置換することは推進薬燃焼性能向上
に有効である。
入しようとするアジド基含有ポリマーは、温度感度が高
く、実用に供する場合に、非常に問題であった。
って大きく変化するが、その初期温度（保存温度）によ
っても変化する。温度変化による燃焼速度の変化は圧力
一定とすると、温度感度（σp）は下記式と定義され
る。
期温度、ｐは圧力である。）温度感度が高いと温度によ
りｒが大きく変化することとなり、ロケットの推力制御
上、好ましくない。
加することにより、燃焼速度が増大するということであ
るが、ロケットモーター内で、何らかの異常が発生した
場合、（例えば推薬にクラックが発生した場合など）、
モーター内の圧力が設計圧より増加し、それにともない
ｒが急激に増加し、モーターの内圧をさらに高め、（ｒ
が増加するということは、推薬の分解が促進され、モー
ター圧にガスを供給する能力が高まる）爆発に至る。こ
れを避けるため、圧力指数ｎは、一般に１．０以下が好
ましく、１．０以下であれば、推進薬の小さな異常を設
計上カバーできる。
が高く、かつアジド基含有ポリマーを含む固体推進薬の
温度感度を圧力指数を増加させることなく低下させた固
体推進薬を提供することを目的とするものである。
点を考慮して鋭意研究した結果、鉄化合物および銅化合
物をアジド基含有ポリマーを用いる固体推進薬に添加し
て使用することにより、温度感度を低下できるという特
性を見い出し、本発明を完成するに至った。
がアジド基含有ポリマーである固体推進薬において、成
分として鉄化合物および銅化合物を含むことを特徴とす
るアジド基含有固体推進薬に関する。
リマーとしては、アジド基を含有するポリマーであれば
とくに制限はないが、下記（２）式で表わされる如き、
アジドメチルメチルオキセタンモノマーを重合すること
により得られたものがとくに好ましい。
物としては、とくに制限されるものではなく、各種の
鉄、銅含有化合物が使用できるが、２，２−ビス（エチ
ル フェロセニル）プロパン、亜クロム酸銅が特に好ま
しい。
て用いることにより、有効な効果を発現させることがで
きる。効果発現の機構は明らかではないが、推進薬の分
解は、固相分解、気相分解の２領域で生じるが、鉄化合
物は、固相分解に、銅化合物は気相分解にそれぞれ作用
し、有効な効果を生じていると推察される。
のようにして製造することができる。たとえば、末端水
酸基を有しメチルアジド基含有ポリマーをプレポリマー
とし、これに硬化に必要なイソシアネートおよびトリオ
ール等を必要量加え、加熱により硬化可能な組成分とし
た液分を鉄および銅化合物と混合する。次いで、この混
合物に酸化剤成分を加え、均一混合させ、推進薬用組成
分とし、所定時間加熱することにより、硬化成形体を
得、目的とする推進薬とすることができる。
する。
含有ポリマーとして、アジドメチルメチルオキセタンを
主成分とするポリマーを以下のように製造した。
をポリマー化するために、１，４−ブタンジオール１ｍ
ｏｌを０℃以下に保ち、ＢＦ3エーテル錯体４ｍｏｌを
ジクロルメタンに混合したものを適下し、撹拌後、３−
アジドメチル−３−メチルオキセタンをジクロルメタン
と混合したものを適下し、１０℃以下で撹拌を行う。反
応終了後、ＮａＣｌ飽和溶液を撹拌下投入したのち分液
ロートでジクロルメタン層を採取し、メタノール中に投
入し、液状沈殿物を得た。
磁気共鳴装置による解析結果などから、主として下記
（３）式で表わされる構造を含む末端水酸基メチルアジ
ド基含有ポリエーテルであることがわかる。
物、３官能ＯＨ基含有化合物などと併用し、加熱するこ
とにより硬化でき、また適量の可塑剤を使用すること
で、硬化後の伸び、強度などの調整が可能であり、固体
推進薬用燃料として適するものである。
１に示す組成比で混合したのち、加熱硬化し、固体推進
薬を得た。
により、燃焼状態を調べた。
の円筒に切り出し、円筒状の側面（円周面）を約２ｍｍ
厚さの樹脂層（燃焼制御層）を形成し、試料を作成し
た。このような試料は一般名として推進薬ストランドと
呼ばれる。
に点火用のヒューズ線を通し、また上部から３ｃｍと８
ｃｍの箇所にヒューズ線を通した。上部より１ｃｍの所
の点火用ヒューズ線によりストランド推進薬を着火さ
せ、下方に向かって燃焼させ、下部２本（上部より３ｃ
ｍと８ｃｍ）のヒューズ線が切断した時間差で、ヒュー
ズ線間（ここでは５ｃｍ）を除した値として、燃焼速度
とする。この測定を加圧下で行うにおいて、燃焼容器と
ストランド推進薬燃焼中に一定圧に保つために十分な容
量をもつ蓄圧器とが連結されたストランド燃焼器を用
い、燃焼容器中にストランド推進薬をセットし、所定圧
に窒素ガスで加圧したのち着火すればよい。上記Ｎo.１
〜４の各固体推進薬試料について行った結果を表２に示
す。
した恒温槽中に２４時間静置後、直ちに取出し、試験を
行った。
分がアジド基含有ポリマーである固体推進薬において、
成分として鉄化合物および銅化合物を含むことにより、
推進薬燃焼性能を向上させるとともに、圧力指数を増加
させることなく、推進薬の温度変化による燃焼速度変化
を小とすることができ、固体推進薬運用上大きな利点を
有する。
Claims (2)
- 【請求項１】 燃料結合剤の主成分がアジド基含有ポリ
マーである固体推進薬において、成分として鉄化合物お
よび銅化合物を含むことを特徴とするアジド基含有固体
推進薬。 - 【請求項２】 鉄化合物および銅化合物が、２，２−ビ
ス（エチル フェロセニル）プロパン、亜クロム酸銅で
あることを特徴とする請求項１記載のアジド基含有固体
推進薬。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11048792A JPH0816038B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | アジド基含有固体推進薬 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11048792A JPH0816038B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | アジド基含有固体推進薬 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0694396A JPH0694396A (ja) | 1994-04-05 |
| JPH0816038B2 true JPH0816038B2 (ja) | 1996-02-21 |
Family
ID=14536988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11048792A Expired - Lifetime JPH0816038B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | アジド基含有固体推進薬 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0816038B2 (ja) |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP11048792A patent/JPH0816038B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0694396A (ja) | 1994-04-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Menke et al. | Formulation and properties of ADN/GAP propellants | |
| Abd-Elghany et al. | Thermo-analytical study of 2, 2, 2-trinitroethyl-formate as a new oxidizer and its propellant based on a GAP matrix in comparison with ammonium dinitramide | |
| JP3370118B2 (ja) | 安定な固体ロケット推進薬組成物 | |
| Ou et al. | Development of energetic additives for propellants in China | |
| CA1168052A (en) | Poly-base propellant | |
| Li et al. | Synthesis, Characterization and Compatibility Studies of Poly (DFAMO/NIMMO) with Propellant and PBX Ingredients | |
| JPH0816038B2 (ja) | アジド基含有固体推進薬 | |
| US3748199A (en) | Composite propellants containing hydroxylammonium perchlorate | |
| CA2301392C (en) | Desensitisation of energetic materials | |
| Cohen et al. | Novel nitrogen-rich energetic macromolecules based on 3, 6-dihydrazinyl-1, 2, 4, 5-tetrazine | |
| JPH0759694B2 (ja) | バインダー／充填接着剤を含む推進剤組成物 | |
| Simmons | Guidelines to higher energy gun propellants | |
| Vuga | Effects of liquid burn rate catalysts on Rheological Properties of High‐Energy Composite Propellants | |
| JPH085735B2 (ja) | 固体推進薬用燃料 | |
| US6197135B1 (en) | Enhanced energetic composites | |
| JP2981592B2 (ja) | アジド基及びニトラト基含有固体推進薬 | |
| JP2981587B2 (ja) | アジド基及びニトラト基含有固体推進薬 | |
| JPH07106957B2 (ja) | コンポジット推進薬 | |
| CN113185373B (zh) | 一种浇注型含能粘合剂基混合炸药及其制备方法 | |
| KR102079725B1 (ko) | 아지도-트리아졸 화합물 제조 방법 및 가스 발생기용 추진제 조성물 | |
| Boileau | Overview on energetic polymers | |
| JP2500066B2 (ja) | 脂肪族ポリエ―テル誘導体 | |
| Yamajala et al. | Composite Propellant Formulation of Poly (16-, 32-and 64-) Azido Dendritic Esters as Energetic Plasticizer and Evaluation of Properties | |
| JPH04164887A (ja) | 高エネルギー含有ｃｄｂ推進薬 | |
| JP3954168B2 (ja) | 不感度性固体推進薬 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960820 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080221 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090221 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090221 Year of fee payment: 13 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090221 Year of fee payment: 13 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090221 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100221 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100221 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110221 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110221 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120221 Year of fee payment: 16 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120221 Year of fee payment: 16 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130221 Year of fee payment: 17 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130221 Year of fee payment: 17 |