PEG/增塑剂共混物相容性的分子动力学模拟和介观模拟

• 作者: 唐岩辉 夏成 孔令泽 王鑫 董可海 裴立冠 陈思彤
• 来源期刊: 含能材料
• 学科: 工学
• 关键词: 聚乙二醇(PEG) 三羟甲基乙烷三硝酸酯(TMETN) 相容性 分子动力学模拟 介观动力学模拟
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 计算与模拟
• 页码范围: 308-316
• 页数: 9页
• 分类号: TJ55|V512
• 字数: 3889字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11943/CJEM2019088

摘要

为解决含能钝感增塑剂应用于硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂的问题,研究了增塑剂三羟甲基乙烷三硝酸酯(TMETN)、硝化甘油(NG)、1,2,4-丁三醇三硝酸酯(BTTN)与粘合剂预聚物聚乙二醇(PEG)的相容性.采用分子动力学模拟计算了PEG、TMETN、NG、BTTN四种纯物质的溶度参数及分子内和分子间径向分布函数,得到相容性优劣顺序为:TMETN/PEG＞BTTN/PEG＞NG/PEG.BTTN分子中的亚甲基和TMETN的结构削弱了自身分子间作用、降低了与PEG溶度参数的差值;分析了共混物的结合能及分子间径向分布函数,认为增塑剂与PEG相容的本质为"分子间以非键作用相结合,范德华作用占主要比重".此外,增塑剂与PEG分子的极性越相近、范德华作用的占比越大;通过介观模拟得到体系的介观形态演变过程,发现NG/PEG及BTTN/PEG易发生相分离、TMETN/PEG仅发生轻微的同相归并.最终得出:含能钝感增塑剂TMETN与PEG的相容性优于BTTN及NG,可以考虑将其代替或部分代替NG、降低NEPE推进剂的感度,为低易损战术武器的发展提供依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董可海	海军航空大学岸防兵学院	52	229	8.0	13.0
2	唐岩辉	海军航空大学航空基础学院	20	34	4.0	4.0
3	裴立冠	海军航空大学岸防兵学院	13	7	1.0	2.0
4	陈思彤	海军航空大学岸防兵学院	13	2	1.0	1.0
5	王鑫	海军航空大学岸防兵学院	13	11	2.0	2.0
6	夏成	海军航空大学岸防兵学院	9	1	1.0	1.0
7	孔令泽	海军航空大学岸防兵学院	11	2	1.0	1.0