KR20120104457A - 둔감성 고체 추진제 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수산기말단 폴리에테르(Hydroxy-terminated polyether: HTPE), N-부틸-N-(2-니트레이토에틸)니트라민(N-butyl-(2-nitratoethyl)nitramine: BuNENA) 및 암모늄퍼클로레이트(ammonium perchlorate: AP)를 포함하는, 충격 및 열 반응에 둔감한 고체 로켓 추진 기관용 고체 추진제 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 수산기말단 폴리에테르(Hydroxy-terminated polyether: HTPE), N-부틸-N-(2-니트레이토에틸)니트라민(N-butyl-(2-nitratoethyl)nitramine: BuNENA), 암모늄퍼클로레이트(ammonium perchlorate: AP)를 포함하는 추진제 조성물에 관한 것으로서, 충격 및 열 반응에 둔감한 고체 로켓 추진 기관용 고체 추진제 조성물에 관한 것이다.
추진기관은, 추진기관의 크기, 케이스 및 추진제의 특성에 따라, 외부의 충격 및 열에 대해 여러 가지 다른 반응 현상을 나타낸다. 추진기관이 외부 충격 및 열에 대해 아무런 반응을 나타내지 않으면 가장 이상적이겠지만, 실제로는 연소(burning), 폭연(deflagration), 폭발(explosion)이나 폭굉(detonation)과 같은 반응중의 하나를 나타내게 된다.
상기와 같은 외부 충격 및 열에 대한 반응을 저감시키기 위한, 고체 로켓 추진기관의 둔감화 기술에 관해서는, 크게 케이스에 관련된 기술과 추진제 조성에 관련된 기술로 크게 구분할 수 있으며, 이 두 가지의 기술을 적절히 사용함으로써 목표로 하는 연소 반응을 나타내게 할 수 있다.
탄환 충격(bullet impact) 또는 파편 충격(fragment impact)에 둔감한 고체 로켓 추진기관을 제작하기 위해서는, 적어도 추진제의 특성이 UN Test series 7(c)(ii)의 파쇄성(friability) 테스트를 통과하여야 하며(통과기준 15MPa/ms 이하), 또한 미해군 연구소 NOL(Naval Ordnance Laboratory)에서 개발한 대형 카드 간격 시험(large scale card gap test: LSGT)에서 1.3등급을 부여받아야 한다.
또한, 열적으로 둔감한 고체 로켓 추진기관을 제작하기 위해서는, 추진제에 대해 UN Test series 7(f)의 EIDS 슬로우 쿡오프(Slow cook-off: SCO) 시험을 실시한 경우, 금속 파이프의 파괴상태가 아래위 뚜껑을 제외하고 파편의 수가 2개 이하인 기준을 만족시켜야 한다.
기존 고체 로켓 추진기관 제작에서 80~90%로 거의 대부분을 차지할 정도로 산업적으로 가장 널리 사용되고 있는 추진제로는 수산기말단 폴리부타디엔(hydroxyl-terminated polybutadiene: HTPB)/AP 추진제가 있다. AP는 다른 산화제 또는 분자화약에 비해 연소속도가 빠르고, 온도가 높을수록 연소속도가 더 빠르다. 또한 AP의 자연발화온도는 250℃ 이상으로 니트레이트 에스테르 가소화 폴리에테르(Nitrate ester plasticized polyether: NEPE) 추진제에 비해 상대적으로 높으며, 이 온도 근방에서는 바인더 및 AP가 다공성으로 되어 연소면적이 기하급수적으로 증가한다. HTPB/AP추진제의 성능을 보장받기 위해서는 AP의 함량이 높아야하고(69~86%), 바인더인 HTPB는 이중결합으로부터 가교반응이 생성되어 바인더의 취성(brittle)이 증가함과 동시에 원료성분들이 분해 또는 기화하면서 바인더의 균열을 초래한다. 이런 이유로 HTPB/AP 추진제는 태생적으로 SCO에 불리한 추진제이다. 이러한 HTPB/AP 추진제의 둔감 특성은 파쇄성 및 LSGT 특성은 양호하나 SCO에서는 통과하지 못한다. 결론적으로, HTPB/AP 추진제는 탄환충격(Bullet Impact) 시험, 단편충격(Fragment Impact) 시험 및 빠른 쿡오프(Fast Cook-Off)에서는 모두 양호한 특성을 보여주나, SCO 특성이 문제가 된다.
한편, 고체 추진용 산화제로서 AP의 성능을 대신할 수 있는 둔감 산화제는 현재로서는 없으므로, AP를 이용하되 만족스러운 SCO 특성을 나타내는, HTPB/AP 추진제를 대체할 수 있는 SCO 특성이 개선된 둔감성 추진제가 군사적 및 산업적 측면에서 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술들의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 본 발명의 목적은, 충격 및 열 반응에 둔감한 고체 로켓 추진기관에 사용할 수 있는 신규한 고체 추진제 조성물을 제공하는 것으로, 구체적으로 LSGT 시험결과가 1.3등급이고, 파쇄성 특성이 15MPa/ms 이하이며, SCO 특성이 개선된 고체 추진제 조성물을 제공하고자 하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 둔감성 고체 추진제 조성물은 바인더로서 5~10중량%의 수산기말단 폴리에테르(HTPE) 및 수산기말단 폴리카프로락톤 에테르(Hydroxy-terminated polycaprolactone ether: HTPC)로부터 선택되는 1종 이상, 가소제로서 5~15중량%의 N-부틸-N-(2-니트레이토에틸)니트라민(BuNENA), 주산화제로서 10~70중량%의 암모늄퍼클로레이트(AP), 부산화제로서 1~30중량%의 암모늄 니트레이트(ammonium nitrate: AN) 및 1~30중량%의 Al 화합물, Zr 화합물, B 화합물 및 Fe 화합물로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 고체 추진제 조성물에 바인더로서 사용되는 프리폴리머 성분인 HTPE 및 HTPC는 특별히 제한되지 않으며, 임의의 HTPE 및 HTPC가 사용될 수 있고, 상기 HTPE 및 HTPC는 본 발명에 따른 고체 추진제 조성물 내에서 병행사용될 수 있다.
HTPC는 현재 군사용으로만 적용되는 HTPE에 비해 원료의 단가가 저렴하고, 상용적으로 여러 산업 분야에서 사용되고 있어 공급이 원활하다. 또한, HTPC는 폴리머 주쇄가 카프로락톤으로 구성되어 있어 향후 노화 후 가수분해처리가 가능하여 보다 환경친화적이라는 장점이 있다.
상기 바인더는 본 발명에 따른 고체 추진제 조성물 중에 5~10중량%의 양으로 사용될 수 있으며, 5중량% 미만으로 사용시 추진제의 고온 기계적 특성이 약해져 바람직하지 않으며, 10중량% 초과시 추진제의 점도가 증가하여 추진기관 제작 공정상 바람직하지 않다. HTPE와 HTPC 병행 사용시 HTPC는 바인더 전체 중량의 10~60중량%의 양으로 사용되는 것이 바람직하다. HTPC는 전체 바인더 중 최소 10중량%의 양으로 사용해야만 HTPC의 효과(추진제 제조단가 절감, 노화후 가수분해처리 가능)를 얻을 수 있으며, HTPC의 사용량이 전체 바인더 중 60중량%를 초과하면 HTPE의 우수한 물성 특성 및 가소제와의 우수한 친화성을 기대할 수 없다.
상기 가소제로서 사용되는 BuNENA는, 통상 사용되는 다른 가소제로서 니트로글리세린(NG), 부탄트리올트리니트레이트(BTTN), 트리메틸올에탄트리니트레이트(TMETN) 및 디에틸렌글리콜 디니트레이트(DEGDN)에 비해 에너지가 낮고, 상대적으로 낮은 온도에서 분해될 수 있는 가소제로, 상기 바인더로서 사용되는 HTPE 및 HTPC와 열역학적으로 상용성이 있다.
상기 BuNENA는 본 발명에 따른 고체 추진제 조성물 중에 5~15중량%의 양으로 사용될 수 있으며, 5중량% 미만으로 사용시 추진제의 비추력 성능이 낮아짐으로 바람직하지 않으며, 15중량% 초과시 추진제의 고온 기계적 특성이 약해져 바람직하지 않다.
본 발명의 고체 추진제 조성물은 가소제로서 상기 BuNENA에 추가하여, 통상의 가소제인 TMETN 및 BTTN 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다. TMETN 및 BTTN 중 1종 이상을 더 포함하는 경우, TMETN 및/또는 BTTN의 총량은 BuNENA 중량의 30% 이하인 것이 바람직하다.
상기 주산화제로서 사용되는 AP는 특별히 제한되지 않으며, 임의의 AP가 사용될 수 있고, AP의 상업적 예로서, AP200, AP6(이상, ㈜한화 제조) 등을 사용할 수 있으며, 본 발명에 따른 고체 추진제 조성물 중에 10~70중량%의 양으로 사용될 수 있다. 10중량% 미만으로 사용시 추진제 내에 산소가 부족하여 정상연소가 되지 않아 바람직하지 않으며, 70중량% 초과시 추진제가 외부충격에 민감하여 바람직하지 않다.
상기 부산화제로서 사용되는 AN은 상대적으로 낮은 분해온도를 갖는 산화제로, 그 상업적 예로서, AN150, AN50(이상, 동원특수화학 제조) 등을 들 수 있으며, 1중량% 미만으로 사용시 그 효과가 미미하며, 30중량% 초과시 추진제의 성능이 저하됨은 물론 AN의 높은 흡습성으로 인하여 바람직하지 않다.
본 발명의 고체 추진제 조성물에 금속연료로서 사용되는 Al 화합물, Zr 화합물, Fe 화합물 및 B 화합물로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 성분은 1중량% 미만으로 사용시 그 효과가 미미하며, 30중량% 초과시 오히려 추진제의 성능 감소 및 산화제의 낮은 함유율로 인하여 추진제내에 산소가 부족하여 바람직하지 않다.
본 발명의 고체 추진제 조성물은 통상의 고체 추진제 조성물에서 사용될 수 있는 추가의 첨가제들을 더 포함할 수 있으며, 특히 경화제로서 이소포론 디이소시아네이트(Isophorone Diisocyanate: IPDI), 다관능성 지방족 이소시아네이트(Polyfunctional aliphatic isocyanate: 상업적 예로서 Mobay Chem사 제조의 Desmodure®N-100 또는 Desmodure®N-3200)로부터 선택되는 1종 이상의 성분, 결합제로서 TEPANOL(테트라에틸렌 펜타민 니트릴(TEPAN)과 글리시돌의 반응생성물), 안정제로서 N-메틸-p-니트로아닐린(NMA) 또는 2-니트로디페닐아민(2NDPA)을 각각 0.1~1중량%의 양으로 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따라, 충격 및 열 반응에 둔감한 고체 로켓 추진 기관용 고체 추진제 조성물을 제공하는 것이 가능하며, 주산화제로서 AP를 사용하면서도 열 반응에 있어서 SCO 특성이 바람직한 추진제를 수득하는 것이 가능하다. 구체적으로, 본 발명에 따라 LGST 시험 결과가 1.3등급(0 카드), 파쇄성 특성이 15MPa/ms 이하로 양호하며, 낮은 온도에서 반응이 일어나 열반응 특성 즉, SCO 특성이 우수한 둔감성 고체 추진제 조성물이 제공된다.
하기 실시예 및 비교예들을 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
실시예 및 비교예에서 적용된 충격 및 열 반응성에 대한 시험들은 하기 기재된 방법들에 따라 실시되었다.
LSGT
시험
LSGT는 미해군 연구소 NOL에서 개발한 대형 카드 간격 시험으로, 충격압(shock pressure)의 형태로 전달되는 에너지와 추진제의 반응 관계를 측정하는 시험이다. 시편에 전달되는 충격압은 폭약인 공여체(doner)의 폭굉을 이용하여 발생시키며, 폭약과 시편 사이에 완충재로서 삽입되는 카드 간격을 사용하여 조절된다.
상기 공여체로는 펜토라이트(Pentolite) 또는 테트릴(Tetrile)이 사용되고, 카드 재료로는 왁스(wax), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate: PMMA), 셀룰로오스 아세테이트 등이 사용된다.
카드 수가 70장 이상(두께 17.78mm 이상, 충격압 31.74Kbar 이하)이면, 위험 등급이 폭굉이 일어날 수 있는 1.1등급으로 분류되며, 둔감성 고체 로켓 추진기관의 제작을 위해서는 추진제가 적어도 1.3등급(0카드)을 부여받아야 한다.
파쇄성
시험
상기 파쇄성 시험은 UN Test series 7(c)의 방법에 따르며, 직경이 18mm, 무게 9g인 원통형 추진제 시편을, 두께 20mm의 강철판에 150m/s의 속도로 충돌시킨 후 변형된 추진제를 포집하고, 이를 평균 직경이 0.75mm인 흑색 화약 0.5g과 열선(hot wire)(M 100)으로 구성된 점화 백을 사용하여, 체적이 108cc이고 시간 당 압력 변화를 측정할 수 있는 밀폐용기(closed bomb)에서 연소시켜 실시된다.
이때 계측된 압력 변화 자료로부터 단위 시간당 압력 상승률인 dP/dt를 계산하고 최대값을 구한다. UN Test series 7(c)에 따른 파쇄성 시험 통과 기준은, 상기한 바와 같은 충돌 속도 150m/s에서 시험시, 시험 결과인 dP/dt 최대값들의 평균값이 15MPa/ms 이하이다.
SCO
시험
SCO 시험은 열적으로 둔감한 반응성을 측정하기 위한 시험으로, UN Test series 7(f)의 EIDS SCO 시험에 따라 실시하여, 금속 파이프의 파괴상태가 아래 및 위 뚜껑을 제외하고, 파편의 수가 2개 이하면 통과이고, 그 이상이면 부적합이다.
기타 시험
기타 시험들로서, 연소속도, 압력지수, 인장강도, 변형률 및 밀도를 국방과학연구소 추진제 분석방법 규격(ADP-STD)에 따라 실시하였으며, 연소속도 및 압력지수는 ADP-STD-2008에 따라 측정하였고, 인장강도 및 변형률은 ADP-STD-2004에 따라 측정하였으며, 밀도는 ADP-STD-2002에 따라 측정하였다.
실시예
1
HTPE 6.5중량%, N-3200 0.5중량%, IPDI 0.3중량%, BuNENA 10.8중량%, AP 69.75중량%(AP200 46중량% 및 AP6 23.75중량%), AN 10중량%(AN150), ZrC 1.0중량%, Fe2O3 0.25중량%, TEPANOL 0.15중량%, NMA 0.5중량% 및 2NDPA 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 9.85mm/s, 압력 지수 0.5334, 인장 강도 7.5 바(bar), 변형률 65%, 탄성률 20.2바, 밀도 1.714g/cc 및 EIDS SCO 시험결과 2조각.
실시예
2
HTPE 6.5중량%, N-3200 0.5중량%, IPDI 0.3중량%, BuNENA 10.8중량%, AP 69.75중량%(AP200 46중량% 및 AP6 23.75중량%), AN 10중량%(AN50), ZrC 1.0중량%, Fe2O3 0.25중량% TEPANOL 0.15중량%, NMA 0.5중량% 및 2NDPA 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 9.87mm/s, 압력 지수 0.5321, 인장 강도 9.7바, 변형률 59%, 탄성률 24바, 밀도 1.715g/cc 및 EIDS SCO 시험결과 2조각.
실시예
3
HTPE 7.6중량%, N-100 0.7중량%, IPDI 0.4중량%, BuNENA 10.4중량%, AP 68.7중량%(AP200 45중량% 및 AP6 23.7중량%), AN 10중량%(AN50), ZrC 1.0중량%, Fe2O3 0.3중량%, TEPANOL 0.15중량%, NMA 0.5중량% 및 2NDPA 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 9.92mm/s, 압력 지수 0.5342, 인장 강도 10.3바, 변형률 52%, 탄성률 29바, 밀도 1.703g/cc 및 EIDS SCO 시험결과 2조각.
실시예
4
HTPE 7.5중량%, N-3200 0.9중량%, IPDI 0.3중량%, BuNENA 10.4중량%, AP 68.7중량%(AP200 45중량% 및 AP6 23.7중량%), AN 10중량%(AN50), ZrC 1.0중량%, Fe2O3 0.3중량%, TEPANOL 0.15중량%, NMA 0.5중량% 및 2NDPA 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 9.89mm/s, 압력 지수 0.5340, 인장 강도 6.9바, 변형률 34%, 탄성률 27바, 밀도 1.707g/cc 및 EIDS SCO 시험결과 2조각.
실시예
5
HTPE 6.5중량%, N-3200 0.5중량%, IPDI 0.3중량%, BuNENA 10.8중량%, AP 59.5중량%(AP200 46중량% 및 AP6 13.5중량%), AN 20중량%(AN50), ZrC 1.0중량%, Fe2O3 0.5중량%, TEPANOL 0.15중량%, NMA 0.5중량% 및 2NDPA 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 9.18mm/s, 압력 지수 0.5422, 인장 강도 6.2바, 변형률 46%, 탄성률 18바, 밀도 1.693g/cc 및 EIDS SCO 시험결과 2조각.
실시예
6
HTPE 7.4중량%, N-3200 0.5중량%, IPDI 0.3중량%, BuNENA 9.9중량%, AP 52.0중량%(AP200 46중량% 및 AP6 13.5중량%), AN 10중량%(AN50), Al 19중량%, TEPANOL 0.15중량%, NMA 0.5중량% 및 2NDPA 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 8.32mm/s, 압력 지수 0.5663, 인장 강도 7.7바, 변형률 44%, 탄성률 29바, 밀도 1.789g/cc 및 EIDS SCO 시험결과 2조각.
실시예
7
HTPE 6.3중량%, HTPC 0.63 중량%, N-3200 0.8중량%, IPDI 0.5중량%, BuNENA 10.87중량%, AP 68.7중량%(AP200 45중량% 및 AP6 23.7중량%), AN 10중량%(AN50), ZrC 1.0중량%, Fe2O3 0.3중량%, TEPANOL 0.15중량%, NMA 0.5중량% 및 2NDPA 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다. 상기에서 HTCE는 HTPE 중량의 10%로 사용되었다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 9.86mm/s, 압력 지수 0.5331, 인장 강도 6.5바, 변형률 35%, 탄성률 29바, 밀도 1.707g/cc 및 EIDS SCO 시험결과 2조각.
실시예
8
HTPC 6.8중량%, N-3200 0.5중량%, IPDI 0.3중량%, BuNENA 11.5중량%, AP 68.7중량%(AP200 45중량% 및 AP6 23.7중량%), AN 10중량%(AN50), ZrC 1.0중량%, Fe2O3 0.3중량%, TEPANOL 0.15중량%, NMA 0.5중량% 및 2NDPA 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 9.76mm/s, 압력 지수 0.5362, 인장 강도 8.1바, 변형률 38%, 탄성률 38바, 밀도 1.713g/cc 및 EIDS SCO 시험결과 2조각.
비교예
1
HTPB 8.15중량%, IPDI 1.5중량%, 디옥틸 아디페이트(DOA) 3.0중량%, AP 85.5중량%(AP200 59.5중량% 및 AP6 26중량%), ZrC 1.5중량%, TEPANOL 0.1중량% 및 AO2246(2,2-메틸렌-비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀;산화방지제;American cyanamid사제) 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 13.25mm/s, 압력 지수 0.4628, 인장 강도 8.1바, 변형률 38%, 탄성률 38바, 밀도 1.713g/cc, EIDS SCO 시험결과 13조각 및 파쇄성 10.51MPa/ms.
비교예
2
HTPE 7.0중량%, N-3200 0.5중량%, IPDI 0.3중량%, BuNENA 10.8중량%, AP 79.5중량%(AP200 56중량%, AP6 23.5중량%), ZrC 1.0중량%, Fe2O3 0.5중량% TEPANOL 0.15중량%, NMA 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 11.77 mm/s, 압력 지수 0.4560, 인장 강도 8.2바, 변형률 55%, 탄성률 22.4바, 밀도 1.739g/cc, EIDS SCO 시험 11조각 및 파쇄성 9.39MPa/ms
비교예
3
HTPE 6.5중량%, N-3200 0.5중량%, IPDI 0.3중량%, BuNENA 10.8중량%, AP 79.5중량%(AP200 66중량%, AP6 13.5중량%), ZrC 1.0중량%, Fe2O3 0.5중량%, TEPANOL 0.15중량%, NMA 0.5중량%, 2NDPA 0.25중량%로 구성되는 고체 추진제 조성물을 제조하였다.
상기 조성물의 각종 물성 시험 결과를 하기 및 표 1에 나타내었다:
1,000psia(20℃)에서 연소 속도 11.54mm/s, 압력 지수 0.4430, 인장 강도 8.0바, 변형률 57%, 탄성률 23.4바, 밀도 1.738g/cc 및 EIDS SCO 시험 7조각.
바인더/ 가소제 |
AP | AN | 안정제 | 경화제 | SCO 결과 (뚜껑제외) |
파쇄성 | LSGT 등급 | |
실시예 1 | HTPE/BuNENA | 69.75 | 10 | 0.75 | N-3200/ IPDI |
2 | 5.52 | 1.3 |
실시예 2 | HTPE/BuNENA | 69.75 | 10 | 0.75 | N-3200/ IPDI |
2 | 5.91 | 1.3 |
실시예 3 | HTPE/BuNENA | 68.7 | 10 | 0.75 | N-100/ IPDI |
2 | 5.43 | 1.3 |
실시예 4 | HTPE/BuNENA | 68.7 | 10 | 0.75 | N-3200/ IPDI |
2 | 5.55 | 1.3 |
실시예 5 | HTPE/BuNENA | 59.5 | 20 | 0.75 | N-3200/ IPDI |
2 | 5.32 | 1.3 |
실시예 6 | HTPE/BuNENA | 52.0 | 10 | 0.75 | N-3200/ IPDI |
2 | 5.12 | 1.3 |
실시예 7 | HTPE+HTPC/ BuNENA |
68.7 | 10 | 0.75 | N-3200/ IPDI |
2 | 5.20 | 1.3 |
실시예 8 | HTPC/BuNENA | 68.7 | 10 | 0.75 | N-3200/ IPDI |
2 | 5.11 | 1.3 |
비교예 1 | HTPB/DOA | 85.5 | 0 | 0 | IPDI | 13 | 10.51 | 1.3 |
비교예 2 | HTPE/BuNENA | 79.5 | 0 | 0.25 | N-3200/ IPDI |
11 | 9.39 | 1.3 |
비교예 3 | HTPE/BuNENA | 79.5 | 0 | 0.75 | N-3200/ IPDI |
7 | 5.11 | 1.3 |
상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 성분 및 조성을 갖는 실시예들의 고체 추진제 조성물들에 의하여, 주산화제로서 AP를 이용함에도 불구하고, 2 개 이하의 SCO 시험결과가 만족되는 한편, 본 발명에 따른 바인더 및 AP를 이용하지만 본 발명에 따른 조성비를 사용하지 않는 비교예들의 경우 SCO 결과가 3 이상으로 만족되지 않음을 알 수 있다.
Claims (5)
- 바인더로서 5~10중량%의 수산기말단 폴리에테르 및 수산기말단 폴리카프로락톤 에테르 중에서 선택되는 1종 이상, 가소제로서 5~15중량%의 N-부틸-N-(2-니트레이토에틸)니트라민, 주산화제로서 10~70중량%의 암모늄퍼클로레이트, 부산화제로서 10~30중량%의 암모늄 니트레이트 및 1~30중량%의 Al 화합물, Zr 화합물, Fe 화합물 및 B화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 둔감성 고체 추진제 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 바인더로서 수산기말단 폴리에테르 및 수산기말단 폴리카프로락톤 에테르를 함께 사용하는 것을 특징으로 하는 둔감성 고체 추진제 조성물.
- 제 1항에 있어서, 가소제로서 트리메틸올 에탄트리니트레이트 및 부탄트리올 트리니트레이트 중 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 둔감성 고체 추진제 조성물.
- 제 1항에 있어서, 이소포론 디이소시아네이트 및 다관능성 지방족 이소시아네이트로부터 선택되는 1종 이상의 경화제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 둔감성 고체 추진제 조성물.
- 제 1항에 있어서, N-메틸-p-니트로아닐린 또는 2-니트로디페닐아민을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 둔감성 고체 추진제 조성물.
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