HMX/TiO2复合颗粒制备及其浸润性可逆转变

为了实现奥克托今(HMX)表面浸润性的可逆调控，改善其与液体粘结剂的相容性，采用静电沉积法在HMX表面包覆TiO2纳米颗粒，然后通过表面修饰超疏水有机物(十六烷基三甲氧基硅烷)，得到浸润性可逆转变的HMX/TiO2复合材料。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)对复合颗粒进行表面形貌、晶型结构、表面元素组成分析，结果表明：在HMX表面形成具有粗糙结构的TiO2包覆层；复合颗粒XRD谱图中的特征峰分别归属于β-HMX和锐钛矿TiO2，XPS谱图中具有较强的Ti2p信号，证明TiO2对HMX良好的包覆效果。对包覆前后的复合颗粒进行热失重-差示扫描量热分析(TG-DSC)，发现包覆后HMX的相转变温度提高了8.4 ℃，TiO2包覆层可以提高HMX的热稳定性。采用十六烷基三甲氧基硅烷对HMX/TiO2复合颗粒经进行表面修饰后，与水的接触角为160.4°，达到超疏水状态；经紫外光照射45 min后水接触角变为0°，转变为超亲水状态；再经80 ℃加热暗处理17 d后又回复到147.9°，实现了表面浸润性的可逆转变