中文摘要：

本研究拟对三元共聚型中性聚合物键合剂的结构，在极性粘合剂体系中的降温相分离性能及其对NEPE推进剂固体填料-粘合剂界面键合作用的影响进行相关性研究，为提高中性聚合物键合剂在NEPE推进剂中的使用效果探索科学思路，并初步建立基于降温相分离动力学研究的中性聚合物键合剂设计、应用准则。对以丙烯腈-丙烯酸酯-丙烯酸羟乙酯型三元共聚物为代表的中性聚合物键合剂的聚合反应活性及产物的序列结构进行深入的分析研究，实现对以此聚合物为代表的三元共聚型中性聚合物键合剂的结构可控性合成；在上述研究基础上，对三元共聚型中性聚合物键合剂在中性聚合物键合剂-PET共聚醚-极性增塑剂三元共混体系中的降温相分离性能及其相关影响因素进行深入分析研究；并采用申请者自创的原位拉伸扫描电镜-数字图像分析-分形维数定量比较法定量分析研究不同相分离条件下键合剂对NEPE推进剂中固体填料与粘合剂基体之间界面结合性能的影响规律。

结论摘要：

本项目对中性聚合物键合剂的制备条件及其结构的相关性进行了深入分析研究，探索了键合剂的结构与性能对其在极性粘合剂体系中的降温相分离性能的影响，对键合剂的实际界面键合效果进行了对照研究。通过上述研究，为提高中性聚合物键合剂在极性增塑剂增塑的NEPE推进剂药浆中的使用效果探索了科学思路，并初步建立基于降温相分离动力学研究的中性聚合物键合剂设计、应用准则，取得了具有重要科学参考价值的结果和具有重要应用价值的研究成果，研究成果也获得了良好的实用效果。项目的研究主要工作价值体现在 ① 对以丙烯腈-丙烯酸酯-丙烯酸羟乙酯型三元共聚物为代表的典型中性聚合物键合剂的共聚反应活性，共聚物的序列结构及其相关性进行了深入的分析研究。通过上述研究，一方面提高了三元共聚型中性聚合物键合剂的结构可控性，提高键合剂与固体填料、粘合剂的作用均匀性及作用强度；另一方面，为下一步对中性聚合物键合剂性能的分析制备了标准化样品；此外，更为重要的，通过本部分的深入分析研究，为实现更多品种的中性聚合物键合剂的可控合成及结构深入分析探索了科学思路。 ②建立了对中性聚合物键合剂-PET共聚醚-极性增塑剂三元共混药浆体系中NPBA的降温相分离性能进行研究的方法。进一步利用所合成的结构确定的三元共聚型中性聚合物键合剂，研究三元共聚型NPBA的组成、结构等对其在极性粘合剂体系中的降温相分离性能的影响。在实验获得数据结果的基础上，建立了通过分子动力学方法对NPBA降温相分离性能进行研究的方法，实现了模拟结果与实验数据的对应。进一步地，利用所建立的分子动力学模型，模拟了NPBA的组成与结构对其在含有硝酸酯爆炸性增塑剂的极性粘合剂体系中的降温相分离的影响因素，为最终实现NPBA高温溶解-低温表面沉积析出性能奠定基础。此外，更为重要的，通过本部分的研究，可为NPBA在推进剂混合药浆中的相转变性能的研究建立了科学方法。 ③ 采用原位拉伸扫描电镜-数字图像分析-分形维数定量比较法的研究手段，对一定相分离条件下所制备的NEPE推进剂中固体填料与粘合剂界面结合性能破坏趋势进行定量研究，深入分析了NPBA的降温相分离性能与其在NEPE推进剂中的实际键合效果之间的相关关系。进而建立了一套完整的NPBA键合剂性能、应用效果进行评价与观测的科学研究方法。