【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂及其制备方法，属于聚合物。
技术介绍
1、聚氨酯粘合剂的合成是基于异氰酸酯独特的化学性质。异氰酸酯是分子中含有异氰酸酯基团(-nco)的化合物，该基团具有重叠双键排列的高度不饱和键结构，能与各种含活泼氢的化合物进行反应。其中，叠氮类聚醚粘合剂由于其具有适配的功能性结构，在航天领域有广泛应用。然而，虽然叠氮类聚醚粘合剂有上述优点，但是在实际应用中仍面临着工艺性能及力学性能，尤其是低温力学性能较差的问题，这是叠氮类聚醚粘合剂的分子结构决定的。主链上含有叠氮基团，一方面刚性基团的存在，降低了链段的柔顺性，使得体系玻璃化转变温度高，并且粘度较大，不利于加工成型；另一方面，大侧基的存在，使得相同分子量下叠氮聚醚粘合剂的主链原子数比一般的聚醚粘合剂主链原子数要少，以至于链的构象数少，固化后的粘合剂体系弹性差、延伸率低。目前，最常用的解决方法是在使用叠氮类聚醚粘合剂的时候，加入柔性链聚合物对其进行共混改性。然而由于相容性的问题，共混改性的叠氮聚醚粘合剂容易在固化过程中发生分层现象，且目前共混改性常用的聚己内酯(pcl)、聚环氧乙烷(peo)等柔性链聚合物室温下容易结晶，也为推进剂的应用增加了困难。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂及其制备方法。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下。
3、一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，由端炔基聚己内酯的端炔基与叠氮
4、(1)惰性气体保护下，将炔醇、己内酯和辛酸亚锡混合均匀后，100～180℃下搅拌反应5～10h，得到端炔基聚己内酯；
5、(2)惰性气体保护下，将所述端炔基聚己内酯与叠氮类聚醚粘合剂混合，60～70℃下搅拌反应10～15h，得到一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂。
6、优选的，步骤(1)中，炔醇、己内酯的摩尔比为1:8～1:50，辛酸亚锡的添加量为炔醇和己内酯总质量的0.2％～0.5％。
7、优选的，步骤(1)中，所述炔醇为炔丙醇、炔丁醇、炔戊醇中的一种以上。
8、优选的，步骤(1)中，在前3h的搅拌反应中，反应温度应控制在120℃以下。
9、优选的，步骤(1)中，搅拌速率为200～400rpm。
10、优选的，步骤(2)中，所述叠氮类聚醚粘合剂为聚叠氮缩水甘油醚(gap)、聚3-叠氮甲基-3-甲基氧杂环丁烷(pammo)和3,3-双叠氮甲基氧杂环丁烷(pbamo)中的一种以上。
11、优选的，当步骤(2)中所述叠氮类聚醚粘合剂为两种以上时，先将两种以上叠氮类聚醚粘合剂聚合为嵌段共聚物，再与端炔基聚己内酯反应。
12、优选的，步骤(2)中，所述叠氮类聚醚粘合剂的分子量mn为2000～20000。更优选的，所述叠氮类聚醚粘合剂的分子量mn为2000～8000。
13、优选的，步骤(2)中，以端炔基聚己内酯与叠氮类聚醚粘合剂的总质量为100％计，端炔基聚己内酯的质量分数为10％～50％。
14、优选的，步骤(2)中，搅拌速率为200～400rpm。
15、一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂，通过上述方法制备得到。
16、有益效果
17、本专利技术提供了一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘结剂，通过在叠氮类聚醚粘合剂中引入了柔性的端炔基聚己内酯，降低了体系的玻璃化转变温度，提高了常温和低温的力学性能。
18、本专利技术通过制备聚己内酯接枝改性的叠氮聚醚粘合剂来替代共混改性的叠氮聚醚粘合剂，能改善物理共混改性的叠氮类聚醚粘合剂在应用时的相分离现象，提高力学性能。同时能降制备推进剂过程中药浆粘度，提高工艺性能。
19、本专利技术一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘结剂的制备方法，工艺简单，反应无污染，且不易产生副产物。最终产物结构可通过改变己内酯投料的多少，及叠氮聚合物种类与分子量的选择灵活可调。
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1.一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：方法步骤包括：
2.如权利要求1所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，炔醇、己内酯的摩尔比为1:8～1:50，辛酸亚锡的添加量为炔醇和己内酯总质量的0.2％～0.5％。
3.如权利要求1或2所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述炔醇为炔丙醇、炔丁醇、炔戊醇中的一种以上。
4.如权利要求1所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，在前3h的搅拌反应中，反应温度应控制在120℃以下。
5.如权利要求1所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述叠氮类聚醚粘合剂为聚叠氮缩水甘油醚、聚3-叠氮甲基-3-甲基氧杂环丁烷和3,3-双叠氮甲基氧杂环丁烷中的一种以上。
6.如权利要求5所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：当步骤(2)中所述叠氮类聚醚粘合剂为两种以上时，先将两种以上叠氮类聚醚粘合
7.如权利要求1或5所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述叠氮类聚醚粘合剂的分子量Mn为2000～20000；更优选的，所述叠氮类聚醚粘合剂的分子量Mn为2000～8000。
8.如权利要求1所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，以端炔基聚己内酯与叠氮类聚醚粘合剂的总质量为100％计，端炔基聚己内酯的质量分数为10％～50％。
9.如权利要求1所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)和步骤(2)中，搅拌速率为200～400rpm。
10.一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂，其特征在于：通过权利要求1～9任意一项所述方法制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：方法步骤包括：
2.如权利要求1所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，炔醇、己内酯的摩尔比为1:8～1:50，辛酸亚锡的添加量为炔醇和己内酯总质量的0.2％～0.5％。
3.如权利要求1或2所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述炔醇为炔丙醇、炔丁醇、炔戊醇中的一种以上。
4.如权利要求1所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，在前3h的搅拌反应中，反应温度应控制在120℃以下。
5.如权利要求1所述的一种接枝改性的高能叠氮类聚醚粘合剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述叠氮类聚醚粘合剂为聚叠氮缩水甘油醚、聚3-叠氮甲基-3-甲基氧杂环丁烷和3,3-双叠氮甲基氧杂环丁烷中的一种以上。
6.如权利要求5所述的一种接枝...
【专利技术属性】
技术研发人员：李国平，涂诚昭，王晓青，罗运军，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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