Параметры растворимости Хансена для нитроцеллюлозы и применение в печатаемых энергетических материалах

Хотя было проведено множество исследований по использованию различных растворителей для переработки нитроцеллюлозы (NC), оптимизация этих растворителей и их смесей изучена мало, особенно в контексте аддитивного производства (AM) энергетических материалов. Для оптимизации печатаемости NC были оценены параметры растворимости Хансена (HSP) для нитроцеллюлозы с содержанием азота 12,2% и 13,4% методом широкополосного тестирования дисперсий в 17 растворителях (ацетон, диметилсульфоксид, диметилформамид, этанол, метанол, изопропиловый спирт, м-крезол, толуол, ксилол, этилацетат, этиллактат, диэтиловый эфир, хлороформ, ацетонитрил, диэтиленгликоль, формамид и циклогексан) и с использованием специфического метода градиентных бинарных дисперсий. На основе HSP были отобраны растворители для диспергирования как 12,2%, так и 13,4% NC и последующей печати этих растворов методом прямой подачи пасты (direct ink write, DIW). Для NC с 12,2% и 13,4% содержания азота успешная печать была достигнута с использованием смеси растворитель/антирастворитель ацетон/изопропиловый спирт (IPA) в соотношениях по объему 30/70 и 80/20 соответственно. Применение HSP показывает, что существует несколько смесей растворителей, подходящих для оптимальной печатаемости различных марок NC, а также указывает на возможность использования HSP для будущей переработки NC в различных приложениях.