Propelentes compuestos a base de epoxicos

por Alberto Gassol

El epoxy es un polímero tipo plástico que se hace mezclando una resina viscosa con un catalizador por lo general menos viscoso y que al cabo de algún tiempo, que depende de la temperatura, se endurece o se cura transformándose en algo parecido al plástico o al plexiglás. Es muy atractivo para la producción de propelentes compuestos por su doble función de combustible y binder, además es mucho mas accesible que otros polímeros usados profesionalmente como el HTPB.

Algunas de las características de los propelentes compuestos producidos con epoxy son:

No es higroscópico por lo que la humedad no le afecta.
Se mezcla en frío sin peligro de ignición.
De difícil ignición, lo cual lo hace seguro o menos sujeto a accidentes.
No es sensible a golpes.
Se adhiere muy bien a cualquier superficie.
Por su firmeza tiene excelentes propiedades mecánicas.

El epoxico que me ha funcionado, que es fácil de obtener y de precio accesible es el de West Sysytem, mismo que me recomendó Richard Nakka. En la imagen se pueden apreciar algunas de las presentaciones que dicho producto tiene.
http://www.westsystem.com/

Richard Nakka ha realizado varios estudios de propelentes compuestos a base de epoxicos específicamente con Nitrato de Potasio.

http://members.rogers.com/rnakka2/knepoxy.html

Otro documento muy interesante es el del Danés Hans Olaf Toft "Experiments with some KNO3/epoxy composite propellants"

crusty.pdf

Static test report for TM1202

El propelente compuesto con el que yo he experimentado usa como oxidantes tanto el Nitrato de Potasio como el Perclorato de Potasio. La formula base es:

50% KNO3
20% KCLO4
26% Epoxy
2% Zn
2% Fe2O3

ver video que muestra consistencia

slug.mov (409 KB)

burn.mov (1,013 KM)

Debido al Percloratos de Potasio, este propelente genera altas presiones. Según reporte TM1202 antes referenciado, el exponente de presión es >0.8 lo cual requiere de diseños robustos para las cámaras de combustión o toberas. Entre mis múltiples pruebas con este propelente con algunas fallas catastróficas me he topado (CATOS)..

cato3.mpg (1,745 KB)

cato4.mov (576 KB)

También se han logrado éxitos.

lanzamiento.mov (1,207 KB)

produccion1.mov
(3.34 MB)

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