一种含生物法BTTN的高力学性能固体推进剂及其制备工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种含生物法BTTN的高力学性能固体推进剂及其制备工艺，所述固体推进剂中增塑剂为生物法1,2,4‑丁三醇硝化制得的生物法1,2,4‑丁三醇三硝酸酯，功能助剂为多羟基乙二胺，其中，用于制备增塑剂的生物法1,2,4‑丁三醇的纯度大于等于91wt％。本发明专利技术中将纯度相对较低的生物法BT硝化生成BTTN后，再添加功能助剂多羟基乙二胺用于推进剂的制备，使生物法BTTN推进剂的力学性能与化学法相当。功能助剂多羟基乙二胺的添加有效解决了使不同纯度生物法BT均能在高能推进剂中应用的技术难题。

【技术实现步骤摘要】
一种含生物法BTTN的高力学性能固体推进剂及其制备工艺
本专利技术属于固体推进剂
，特别涉及一种含生物法BTTN的高力学性能固体推进剂及其制备工艺。
技术介绍
1,2,4-丁三醇三硝酸酯(BTTN)是高能固体推进剂良好的含能增塑剂，NEPE高能推进剂一般采用硝化甘油(NG)和BTTN的混合物(NG/BTTN)作为高能增塑剂，改进和提高了推进剂的能量、力学和燃烧性能。BTTN的结构式如下：1,2,4-丁三醇(BT)是合成BTTN的原材料，将BT进行硝化即制备成BTTN。目前BT均采用化学法合成，但化学法生产BT(以化工原材料丁烯-1,4-二醇、马来酸二乙酯等在金属催化剂作用下高温高压反应制得)主要存在环境污染严重(如反应中含有多种重金属)、生产安全风险大等问题，因此近几年国内外开始利用生物酶发酵法合成BT。Niu等在2003年报道了BT的生物合成法(WNiu,MNMolefe,JWFrost.J.Am.Chem.Soc.,2003,125:12998～13001)，国内中国科学院青岛生物能源与过程研究所(青能所)的咸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含生物法BTTN的高力学性能固体推进剂，其特征在于，所述固体推进剂中增塑剂为生物法1,2,4-丁三醇硝化制得的生物法1,2,4-丁三醇三硝酸酯，功能助剂包括多羟基乙二胺，其中，用于制备增塑剂的生物法1,2,4-丁三醇的纯度不低于91wt％。/n

【技术特征摘要】
1.一种含生物法BTTN的高力学性能固体推进剂，其特征在于，所述固体推进剂中增塑剂为生物法1,2,4-丁三醇硝化制得的生物法1,2,4-丁三醇三硝酸酯，功能助剂包括多羟基乙二胺，其中，用于制备增塑剂的生物法1,2,4-丁三醇的纯度不低于91wt％。


2.根据权利要求1所述的固体推进剂，其特征在于，所述多羟基乙二胺的结构式如下：



其中，R1、R2、R3、R4中至少三个为烷醇基，其余取代基为烷基、羟基或氢原子；烷醇基的通式为-(CH2)nOH，n＝1，2，3。


3.根据权利要求1所述的固体推进剂，其特征在于，所述生物法1,2,4-丁三醇的纯度为91wt％～96wt％。


4.根据权利要求1至3之一所述的固体推进剂，其特征在于，所述固体推进剂具体包括如下质量百分比含量的原料组分：



其中，粘合剂体系包括粘合剂和增塑剂。


5.根据权利要求4所述的固体推进剂，其特征在于，所述粘合剂为端羟基环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚、聚乙二醇或聚叠氮缩水甘油醚中的任意一种或多种；和/或
所述增塑剂为硝化甘油和1,2,4-丁三醇三硝酸酯的组合物，优选硝化甘油和1,2,4-丁三醇三硝酸酯的质量比为1：1。


6.根据权利要求5所述的固体推进剂，其特征在于，所述增塑剂与粘合剂的质量比为(1.2～3.05)：1。


7.根据权利要求4所述的固体推进剂，其特征在于，所述氧化剂为奥克托今与高氯酸铵的组合，奥克托今与高氯酸铵的质量比为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小英，肖金武，尹欣梅，钱勖，杨品高，李伟，唐泉，刘雄，吴鹏，
申请(专利权)人：湖北航天化学技术研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42