Because of the requirements for the preparation of ammonium perchlorate
(AP) / hydroxyl-terminated polybutadiene (HTPB) compoaite propellant, there is an upper limit
content, φmax (wt%) , of AP contained propellant. It is necessary for the design of
AP / HTPB composite propellant to estimate φmax . In this study, an attempt
was made to find out the universal powder property of AP which can determine φmax ,
from the standpoint of the viscosity of AP / HTPB suspension. The results are as follows:
1) Concerning AP / HTPB suspensions prepared in this study, the relationship between the re1ative
viscosity, ηr (—) , and the volume fraction, φr (vol%) , can be represented by the
Mori-Ototake equation, k and φrτ which are constant in the Mori-Ototake equation are dependent
on specific surface area, Swp (m2/kg) ,measured by the air-permeability method. It is found that
ηr can be represented as the function of φv and Swp .
2) ηr of AP / HTPB suspension containing φmax was almost constant.
3) φmax increases with decreasing Swp . The relationship between φmax ,
and Swp can be represented by the following equation.
φmax = 85-0.01Swp
(40 m2/kg ≦ Swp ≦ 1200 m2/kg)
lt is found that φmax can be estimated from Swp .
過塩素酸アンモニウム (AP) / 末端水酸基ポリブタジエン (HTPB) 系推進薬は製造上の条件があるために，推進薬中に混入可能な AP 含有率の上限界，φmax (wt%) が存在する。 AP / HTPB 分散系の流動性の観点から，φmax を推算できるような AP の粒子特性値を見出すことを試みた。なお，本実験では球状，多孔質と中空の AP を用いた。その結果は次のようにまとめられる。
1. 本実験で調製された AP / HTPB 分散系において，相対粘度， ηr (-) と固体容積濃度，φv (Vol%) の関係は，森・乙竹の式で表すことができた。
森・乙竹の式の定数である k と φvτ は， AP の空気透過法で測定された比表面積， Swp (m2 / kg)で表すことができ，ηr は φv と Swp の関数で表せることがわかった。
2. φmax で調製された AP / HTPB 分散系の ηr はほぼ一定であった。
3. φmax は Swp が小さいほど大きかった。φmax と Swp の関係は，次式によって表すことができた。
φmax =85-0.01Swp (40 m2 / kｇ ≦ Swp ≦ 1200 m2 / kg)
φmax は用いた AP の Swp を測定すれば上式でほぼ正確に推算できることがわかった。