Thermischer Abbau eines Polyurethan-Treibstoffbindemittels

Bei der Alterung eines festen Raketentreibstoffbinders auf PU-Basis (25-125 °C) ändern sich fortlaufend Bruchdehnung, Lösemittelquellung und Dichte des Materials (unter Volumenkontrakion, was für praktische Zwecke von Bedeutung ist), während die Härte außer an den Kantenbereichen weitgehend konstant bleibt. Nach O2-Permeabilitäts- und -Verbrauchsmessungen wird ein diffusionsbegrenzter Oxidationsmechanismus (DLO) ausgeschlossen. 13C-NMR-Spektroskopie liefert Ergebnisse in Parallele mit dem Abfall der Bruchdehnung. Die Quellmessungen deuten auf zusätzliche Vernetzungsreaktionen bei höheren Temperaturen hin. Wie bei anderen Kautschuken verlaufen die abgeleiteten Arrhenius-Kurven nicht geradlinig. Die O2-Aufnahme erwies sich als höchst geeignete Methode zur Charakterisierung der Alterungsneigung auch bei Extrapolation auf niedrige Temperaturen und lange Lagerzeiten.