低场核磁共振技术用于推进剂固化反应研究

时间：2023-01-30

低场核磁共振技术用于推进剂固化反应研究

推进剂又称推进药,有规律地燃烧释放出能量,产生气体,推送火箭和导dan的huo药。是一类在燃烧时能迅速产生大量高温气体的化学物质,可用来发身寸抢炮的弹丸、火箭和导dan等发射体。推进剂与火乍药、燃料相似,它们都能通过燃烧提供能量;但燃烧时的条件不同,燃料燃烧时需要有空气和氧气助燃,而推进剂和火乍药则不需要。

随着对高固含量、高燃速固体推进剂应用需求的日益增加,以及各种功能化助剂在固体推进剂配方中的广泛使用,推进剂药浆的良好的工艺性能日益重要。传统的推进剂固化工艺过程无法得到固化过程中内部状态变化的信息,固化时过于遵循实际经验,在固化完成后,通过力学性能及燃速压强指数测试等方法判断固化效果,分析固化机理,时常出现可重复性差、废品率高的缺点,难以科学、有序地进行新配方调制。

低场核磁共振技术主要应用于橡胶、塑料、食品、生命科学、地球物理、水泥基材料领域,利用聚合物大分子碳氢链上氢质子的磁共振响应,可有效测定样品中聚合物大分子的状态和所处的化学环境,分析大分子的结构演变,据此可进行反应工艺优化、老化过程研究、疲劳寿命预测、高聚物弹性体中水分和溶剂含量测定、橡胶等复合材料固化的在线监测。

纽迈PQ001系列低场核磁共振分析仪

低场核磁共振技术用于推进剂固化反应研究

低场核磁共振技术主要是通过弛豫特性来研究聚合物分子的运动性。T2由自旋系统内部交换能量引起,反映了样品内部聚合物上氢质子所处的化学环境,与氢质子所受的束缚力及其自由度有关,而氢质子的束缚程度又与样品的内部结构密不可分。氢质子受束缚越大或自由度越小,T2越短。固化反应过程中,氢质子的T2会逐渐缩短,固化完荃后氢质子受到完荃的束缚,T2会缩短为定值,不再变化,T2与样品固化反应程度之间具有明显的对应关系。因此,可借助T2的变化在线观察样品在不同温度下的固化反应全过程,判断固化反应程度。

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