tpu之聚縮水甘油醚硝酸酯(polyglycidyl ether nitrate,PCN)具有高密度、高能量。由于具有較低的活化能,PCN的熱穩(wěn)定性較差,這種不穩(wěn)定性是 PCN 固有的點(diǎn)。早在 20 世紀(jì) 50 年代國(guó)外就開(kāi)始進(jìn)行了合成 PCN的研究,當(dāng)時(shí)該領(lǐng)域的主要研究人有美國(guó)海軍軍械試驗(yàn)站的 Thelan、美國(guó)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的 Ingnam 和航空噴氣通用公司ShookhoF 等人。初的研究工作主要集中在采用多種路易斯酸作為催化劑來(lái)聚合消旋的:水甘油醚硝酸酯(glycidyl nitrate,GN),研究的催化劑是四氯化錫,但由于聚合產(chǎn)物]化方法很煩瑣,所得產(chǎn)物純度不高,未能進(jìn)行應(yīng)用研究。tpu
聚縮水甘油醚硝酸酯
20世紀(jì) 90年代,隨著高分子tpu與科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,使得合成高官能度、高自對(duì)分子質(zhì)量的 PGN成為可能。特別是武器裝備的發(fā)展,對(duì)含能材料高能、低易損及環(huán)境好的發(fā)展要求,PGN的研究再次引起了人們的關(guān)注。20世紀(jì)90年代初,Miller 等人以F3·OEt2為主引發(fā)劑,BDO為助引發(fā)劑,引發(fā)消旋的縮水甘油醚硝酸酯聚合,其中環(huán)狀齊聚物質(zhì)量分?jǐn)?shù)很低,約為2%%.TPU
此后,他們又采用相同的聚合方法合成出了等規(guī)立構(gòu)并具有光學(xué)活性的 PGN。此后英國(guó)帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司 等人利用五氧化二氮硝化新技術(shù),在二氯甲烷中20幾乎能定量地將縮水甘油醚轉(zhuǎn)化為GN,純度很高,聚合前無(wú)須再對(duì)單體做進(jìn)一步純。GN聚合是在二氯甲烷溶液中進(jìn)行的,所采用的開(kāi)環(huán)聚合引發(fā)劑是 HBFa。TPU
乙醚溶液為引發(fā)劑,合成了PCN,但是發(fā)現(xiàn)制備出的 PCN官能度低(/<1.6),相對(duì)分質(zhì)量也不高(M、=1500),因此無(wú)法合成TPU。同時(shí)由于硝化和聚合過(guò)程中很難控制反熱,可能會(huì)導(dǎo)致含能硝基的爆炸分解,因此單體的間歌合成及在聚合前單體的提純是一個(gè)危險(xiǎn)的過(guò)程,從而使得 PGN的研究前景暗淡。TPU