文献综述
1引言
随着工业的不断发展，产生了一项新的生产制作技术也就是3D打印，它的出现使制造复杂零件变得更加简单快捷[1]。增材制造技术（即3D打印）目前比较成熟的工艺有：立体光刻、多射流模型、选择性激光熔融、激光烧结和熔融沉积建模[2]。光固化材料作为一种近十年出现的一种新事物，主要用于光学元件、生物医学材料和粘合剂等方面，同3D打印结合可以有着更新更广泛的应用[3]。传统推进剂制造都是通过浇注工艺来制造药柱，而药柱的几何形状不同，燃面不同，那么它的推力也会不同。但是通过这种工艺却难以进行复杂药型的制造，而且无法制作适用于发动机内部的药型。3D打印与光固化的结合将会应用于制造固体推进剂中，这将有助于制造药型复杂的装药并且提高自动化水平[4]。
2研究背景
2.1 光固化固体推进剂的研究进展
Brown[5]选用聚乙二醇（二醇）二丙烯酸酯光敏树脂（PEGDA，分子量约575）为推进剂粘合剂，通过双酰基氧化膦（BAPO）引发双键的，产生双键自由基，双键自由基与其他双键反应实现推进剂固化。其中，PEGDA20%、BAPO0.7%、AP64.3%以及Al15%的光固化固体推进剂成功通过增材制造工艺验证。
McClain[6]以聚丁二烯丙烯酸聚氨酯/己二醇二丙烯酸酯（HDDA）/双酰基膦氧化物（BAPO）作为光敏粘合剂体系，Al含量为0-20%，固含量85%的光固化推进剂配方进行增材制造。通过实验测试不同光强度、Al含量、波长对紫外光固化深度的影响，随着Al含量增加，固化深度降低。在较高的光强度下，20%Al含量的推进剂固化深度为1-2mm，远大于打印层厚度（0.25mm左右）。对15%Al含量推进剂，以逐层固化的方法打印后，层与层之间的界面不明显。低强度下，波长对固化深度影响不显著；高强度下，波长与强度对固化深度的影响不是相互独立的，其中强度占主导地位。研究显示，一定范围组成的推进剂增材制造过程不需要使用高能量紫外光源，基本解决了推进剂药浆透光性差所导致的固化不完全问题。
岳婷[7]采用自制齐聚异戊二烯双锂引发剂，合成双端活性聚丁二烯液体橡胶，通过封端改性制备出链端及链中都具有碳-碳双键结构的橡胶，具备紫外光固化特性。研究显示，以丙烯酸酯类活性单体为活性稀释剂，651为光引发剂，光照30s内封端改性聚丁二烯液体橡胶链端丙烯酸酯基碳-碳双键转化率达100%，乙烯基碳碳双键转化率达50%及以上。紫外固化的粘合剂胶片呈现弹性体性质，拉伸强度5.91-12.88MPa，断裂伸长率223%-523%。
张婷婷[8]公布了一种光固化固体推进剂浆料及其制备方法，其含能光敏树脂体系包括含能光敏树脂预聚体60%-80％、光敏树脂活性稀释剂10%-30％、光引发剂1%-6％、助剂1%-5％、氧化剂57%-68％和金属燃烧剂13%-18％。光固化固体推进剂浆料通过立体光固化3D打印成型技术可制备出尺寸精度高、致密度高、力学性能好的固体推进剂制品。
崔敏[9]运用聚酯PBA、IPDI、BDO、HEA原料合成了UV固化PUA，将PUA树脂与代料按照25：75混合制备出推进剂代料药浆，代料药浆固化物具有delta;ge;0.53MPa，εge;85%的力学性能，固化速度30s，固化收缩率5.12%，并初步实现了固含量75%代料药浆的3D打印。
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