二茂鐵基環(huán)氧化合物和二茂鐵基甲基丙烯酸酯聚合物的合成及性能研究.pdf

1、二茂鐵基化合物由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的性能和良好的燃速催化效果使得它們?cè)诟呗人徜@(AP)基固體推進(jìn)劑中有廣泛的應(yīng)用。但是二茂鐵及其小分子衍生物在固體推進(jìn)中的遷移行為影響了其進(jìn)一步發(fā)展。本論文圍繞二茂鐵基環(huán)氧化合物和二茂鐵基聚合物的制備和性能展開(kāi)研究:
　　(1)合成了二茂鐵?；峥s水甘油酯。采用1H-NMR、13C-NMR、FT-IR、MS等方法對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征。采用循環(huán)伏安法研究了二茂鐵?；峥s水甘油酯的氧化還原性能。分別以

2、二茂鐵、Catocene和合成的二茂鐵酰基丙酸縮水甘油酯為催化劑，制備了10個(gè)樣品，用TGA法研究了三者分別對(duì)高氯酸銨(AP)熱分解性能的影響。制備了3個(gè)分別含有二茂鐵、Catocene和二茂鐵?；峥s水甘油酯的模擬推進(jìn)劑樣品，研究了這三者在模擬推進(jìn)劑中的抗遷移能力。發(fā)現(xiàn)茂鐵?；峥s水甘油酯可以降低AP的熱分解溫度，表明其對(duì)AP的分解有促進(jìn)作用，加入量越大，分解促進(jìn)效果越好。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)茂鐵?；峥s水甘油酯有明顯的抗遷移作用。為其

3、用作固體推進(jìn)劑的燃速催化劑提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　(2)用自由基聚合合成了聚甲基丙烯酸二茂鐵甲酰氧基丙酯，通過(guò)改變引發(fā)劑與單體的比例制得5種不同相對(duì)分子量的聚合物。利用1H-NMR、FT-IR、GPC等方法對(duì)所得到的產(chǎn)物進(jìn)行了表征。采用循環(huán)伏安法研究了聚甲基丙烯酸二茂鐵甲酰氧基丙酯的氧化還原性質(zhì)。分別以Catocene和聚甲基丙烯酸二茂鐵甲酰氧基丙酯為催化劑，制備了14個(gè)樣品，用TGA法研究了兩者對(duì)高氯酸銨(AP)熱分解性能的影響。

4、制備了7個(gè)分別含有二茂鐵、Catocene和聚甲基丙烯酸二茂鐵甲酰氧基丙酯的模擬推進(jìn)劑樣品，研究了這三者在模擬推進(jìn)劑中的抗遷移能力。研究發(fā)現(xiàn)聚甲基丙烯酸二茂鐵甲酰氧基丙酯可以明顯的降低AP的熱分解溫度，對(duì)AP的分解有明顯的促進(jìn)作用，同時(shí)具有明顯的抗遷移作用。
　　(3)合成了二茂鐵基聚甲基丙烯酸縮水甘油酯。通過(guò)調(diào)整引發(fā)劑與單體的比例以及原料中環(huán)氧基團(tuán)和二茂鐵單甲酸的比例，制得5種不同相對(duì)分子質(zhì)量、不同二茂鐵基含量的聚合物。利用1H

5、-NMR、FT-IR、GPC等對(duì)所得到的產(chǎn)物進(jìn)行了表征。采用循環(huán)伏安法研究了二茂鐵基聚甲基丙烯酸縮水甘油酯的氧化還原性質(zhì)。分別以Catocene和二茂鐵基聚甲基丙烯酸縮水甘油酯為催化劑，制備了14個(gè)樣品，用TGA法研究了兩者分別對(duì)高氯酸銨(AP)熱分解性能的影響。制備了7個(gè)分別含有二茂鐵、Catocene和二茂鐵基聚甲基丙烯酸縮水甘油酯的模擬推進(jìn)劑樣品，研究了這三者在模擬推進(jìn)劑中的抗遷移能力。研究發(fā)現(xiàn)，二茂鐵基聚甲基丙烯酸縮水甘油酯可以