应用Gaussian.03W软件,在B3 LYP/6-31G方法框架下对HTPB、TDI(2,4-TDI和2,6-TDI)以及它们之间固化反应的过渡态进行了几何构型优化、频率分析、自然电荷分析、Wiberg键级分析和前线轨道分析。采用振动分析和IRC计算证实了反应势能面上的各驻点的真实性和相互连接关系。计算得到了反应通道的活化能,并进行了零点能校正。结果表明:在无加热无催化剂无溶剂条件下,丁羟胶与2,4-TDI(或2,6-TDI)的本体固化反应仅通过一个环状过渡态即可完成,无经过中间体;丁羟胶与2,4-TDI(或2,6-TDI)反应为放热反应;2,4-TDI的固化反应活性优于2,6-TDI。
将液体丁羟胶(HTPB)分别于原始多壁碳纳米管(MWNTs)和混酸氧化处理的羟基化多壁碳纳米管(MWNTs-COOH)进行简单研磨,以期碳纳米管表面能够包覆聚丁二烯分子链,改善其在橡胶相中的分散性。
使用传统方法难以使微量的固态催化剂(TBFE)充分混合分散到体系中的问题。经机械研磨的催化剂TEPB若直接加入黏结剂体系中,易于团聚,不容易充分均匀地分散到体系中,导致催化剂效果较差,固化时间增加,同时可能导致催化不均匀,使胶膜的力学性能变差。将催化剂TEPB在高温下溶解于丁羟胶中,解决了团聚及分布不均的问题,提高了催化剂的使用效果。