سنتز پروپاسن به عنوان كاتاليزور نوين تسريع كننده سرعت سوزش و مقايسه خصوصيات آن با بوتاسن

Synthesis of Propacene as a Novel Burning Rate Accelerator Catalyst, and Comparison of its Properties with Butacene

كاتاليزورهاي تسريع كننده سرعت سوزش از جمله افزودني هاي مهم در ساخت پيشرانه هاي جامد مركب مي باشند كه در ساليان اخير تلاش زيادي براي سنتز آنها انجام گرفته است. در اين بين، مشتقات فروسني مايع بدليل عملكرد بهتر و فرآيند پذيري مناسب تر بطور گسترده تري مورد استفاده قرار گرفته اند. براي رفع مشكلات ناشي از مهاجرت اين تركيبات در طي زمان ماندگاري كه باعث تغيير در عملكرد پيشرانه و حساسيت بيشتر آن نسبت به تحريكات ناخواسته مي گردد، تلاشهائي براي اتصال اين تركيبات به پيش پليمر HTPB3 انجام شده است كه تركيب بوتاسن از اين نوع مي باشد. با توجه به اهميت خصوصيات پليمر نهائي در فرآيند ساخت پيشرانه هاي جامد مركب، در اين كار تلاش شده تا با تغيير در طول زنجير مشتق فروسني گرافت شده به پليمر و درصد آهن پليمر ، كاتاليزور تسريع كننده سرعت سوزش جديد پروپاسن4 سنتز شود و خصوصيات فيزيكي نظير دانسيته، ويسكوزيته، مقدار هيدروكسيل و دماي انتقال شيشه اي آن كه از جمله پارامترهاي تاثيرگذار در فرآيند ساخت پيشرانه است، مورد بررسي و مقايسه قرار گيرد. محتواي آهن از طريق روش جذب اتمي تعيين گرديده است. طبق بررسي هاي انجام گرفته پروپاسن نسبت به بوتاسن خصوصيات و رفتار مناسب تري از خود نشان داد كه از جمله مي توان به ويسكوزيته بسيار پايين آن نسبت به بوتاسن، مقاومت حرارتي بسيار مناسب و دماي انتقال شيشه اي بسيار پايين پروپاسن نسبت به بوتاسن اشاره نمود.

Among the burning rate accelerating catalysts, liquid ferrocene derivatives have been used extensively due to their proper performance and suitable processability. However, these compounds start to migrate during the retention time which lead to destructive changes in propellant performance and more sensibility to undesired stimulations. In order to avoid these problems, researchers have tried to graft them to HTPB prepolymer. Butacene is an attractive example of such compounds. In this study, the synthesis of novel propacene burning rate accelerating catalyst has been performed by changing the chain length of ferrocene derivative and modification of iron percentage. Physical characteristics like density, viscosity, hydroxyl amount and thermal properties of the product have been investigated. The results of our experiments showed that propacene is a better candidate due to its more suitable properties such as significant low viscosity and much better thermal stability in comparison to butacene.