KIMST 2026 종합학술대회 - 4

고체 추진제 제조기법 혁신

혼합형 고체 추진제는 산화제와 금속 연료 분말, 첨가제를 HTPB, GAP 등의 고분자 바인더와 혼합하여 경화하는 방식으로 제조한다. 1950년대 중반 등장한 고체 추진제 우레탄 경화 기법은 기계적 물성과 가공성, 노화 특성 등 다방면에서 우수한 특성을 제공하여 수십 년 동안 유도탄과 우주발사체의 추진제 제조에 사용되어 왔다. 하지만, 우레탄 경화 제조기법은 수분에 매우 민감하여 추진제 제작 공정의 모든 요소에서 수분 제거를 위한 공조시스템을 요구하며, 이로 인해 정전기 방전이나 분진으로 인한 폭발 사고가 발생할 위험성이 잔존한다. 또한, 산화제로 사용되는 과염소산암모늄(AP)의 인체 및 환경 유해성이 대두되면서 친환경 고에너지 산화제인 ADN으로 대체하는 연구가 진행 중이나, 기존 우레탄 경화 플랫폼에서 사용하는 이소시아네이트 경화제와 상용성이 좋지 않다는 문제가 있어 고체 추진제의 비추력을 높이는 연구에서 걸림돌로 작용해왔다.