اندازه‌گيري ضريب حلاليت سوخت مايع جت ده (JP-10) با استفاده از نمودار تورم تعادلي

Evaluation of JP-10 Solubility Parameter Using Swelling Equilibrium Curve

سوخت مايع جت ده (JP-10) يك سوخت‌ جت مايع سنتزي و يك حلال تك مولكولي با خواص كاربردي مطلوب و مشابه با سوخت مايع جت 4 (JP-4) است. JP-10، توانايي طي مسافت طولاني‌تري را نسبت به JP-4 دارا است. اين وجه تمايز سبب استقبال بيشتر از سوخت JP-10 در صنايع هوافضا شده است. منابع متعددي در مورد خصوصيات فيزيكي و شيميايي آن وجود دارند كه هيچ‌گونه اطلاعاتي درباره ضريب حلاليت اين سوخت مايع ارايه نكرده‌اند.. ضريب حلاليت (?)، اين سوخت با استفاده از نمودار تورم تعادلي شبكه لاستيك نيتريل ارزيابي شده است. نمودار تورم تعادلي شبكه لاستيك نيتريل با ترسيم كسر حجمي لاستيك در تعادل با حلال شبكه لاستيكي متورم شده در برابر ضريب حلاليت حلال‌هاي مختلف حاصل مي‌شود و معادله مشخصه رفتار تورم تعادلي شبكه لاستيك نيتريل توسط اين نمودار تعيين مي‌شود. ضريب حلاليت JP-10 نيز با استفاده از معادله مشخصه رفتار تورم تعادلي شبكه لاستيك نيتريل و ميزان كسر حجمي تعادلي شبكه لاستيك نيتريل در سوخت JP-10 برآورد مي‌شود. نتايج اين تحقيق، عدد80/15 (MPa0.5) را به عنوان ضريب حلاليت سوخت JP-10 نشان مي‌دهد. اين مقدار از طريق انحلال پايه‌هاي لاستيكي ديگر داراي ضريب حلاليت نزديك به مقدار ضريب حلاليت تخمين زده‌شده براي سوخت JP-10 و تورم تعادلي شبكه آن‌ها در اين سوخت اعتبارسنجي شده است و نشان‌دهنده رفتار يك حلال ساده، غيرقطبي و بدون برهمكنشهاي درون مولكولي يا بين مولكولي ساختاري مانند پيوندهاي هيدروژني، قطبي و ... است.

Jet propellant 10 (JP-10), is a synthetic liquid jet propellant and is a single molecular solvent with suitable properties similar to Jet propellant 4. JP-10 operates on longer distance than JP4. This difference leads to more attention to JP-10 at aerospace industries. There are several reports on its physical and chemical properties with no data about its solubility parameter, (?). This study evaluates the solubility parameter of JP-10 by equilibrium swelling curve of nitrile rubber network. The equilibrium swelling curve of nitrile rubber network is plotted based on the variation of the equilibrium volume fraction of nitrile rubber in the network for different solvents against their solubility parameter. It maintains the equilibrium swelling graph of nitrile rubber network for different solvents. Then, the solubility parameter of JP-10 is evaluated based on the equilibrium swelling curve of nitrile rubber network and the equilibrium volume fraction of nitrile rubber in JP-10. The results of this research show the number of 15.80 (MPs)0.5 as solubility parameter of JP-10. The validity of reported data is assessed due to solubility and equilibrium swelling of other rubber base in gum or cured state with quiet close solubility parameter to JP-10 and reveals a simple non-polar solvent with no intra or intermolecular interactions as hydrogen bonding, polar bonding and etc.