Результат интеллектуальной деятельности: ФЛЕГМАТИЗАТОР ПОРОХА

Изобретение относится к области получения порохов для стрелкового оружия.

Для повышения прогрессивности горения порох обрабатывают с поверхности флегматизаторами. Согласно патентам [1-5] при получении прогрессивногорящих сферических порохов (СФП) в качестве флегматизаторов используют динитротолуол (ДНТ), централит 1, дибутилфталат (ДБФ) или их смеси при условии, что их температура кристаллизации на 20-30°C ниже температуры кипения воды, поскольку флегматизация СФП осуществляется в водной среде при повышенных температурах эмульсиями компонентов. Каждый флегматизатор имеет свои преимущества и недостатки и ни один из них не является универсальным. Так, централит 1 в индивидуальном виде применяется только для флегматизации двухосновных СФП (содержащих нитроглицерин) из-за низкой пластифицирующей способности по отношению к нитратам целлюлозы (НЦ). Для одноосновных СФП он используется только в смеси с ДНТ или с ДБФ, выполняющих функцию пластификаторов НЦ.

Наиболее близким, принятым за прототип предлагаемого изобретения (по варианту I), является флегматизатор пороха, включающий камфару, централит 1 и динитротолуол при следующем соотношении компонентов, мас. % [6]:

В качестве наиболее близкого аналога изобретения по варианту II является флегматизатор пороха, состоящий из централита I и 6-этокси-2,2,4-триметил-1,2,3,4-тетрагидрохинолина в количестве 3,0 мас. % [2].

Недостатками прототипов является недостаточная стабильность флегматизированной зоны в двухосновных СФП с высоким содержанием нитроглицерина (более 20 мас. %).

Задачей изобретения является разработка флегматизатора, обеспечивающего стабильность флегматизированного слоя порохов с высоким содержанием нитроглицерина (НГЦ) (более 20 мас. %).

Задача решается за счет того, что:

1 вариант. Флегматизатор для двухосновного пороха, включающий ДНТ, содержит дополнительно α,ω-диметакрил-(бис-триэтиленгликоль) фталат (МГФ-9) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

2 вариант. Флегматизатор для двухосновного пороха, включающий централит 1, содержит дополнительно α,ω-диметакрил-(бис-триэтиленгликоль) фталат (МГФ-9) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Применение бинарного флегматизатора позволяет использовать его и для флегматизации сферических порохов с высоким содержанием НГЦ, в том числе крупнодисперсных (диаметр гранулы 1,2-3,0 мм), для которых необходима большая глубина флегматизированной зоны, например, до 120 мкм вместо 30-60 мкм. При применении только олигомерного соединения МГФ-9, вследствие его склонности к полимеризации при температурах 60-90°C, процесс диффузии заметно замедляется. Увеличение времени флегматизации в этом случае малоэффективно. Поэтому требуемая глубина флегматизированного слоя обеспечивается за счет диффузии второго компонента смеси - ДНТ или централита 1, которые являются низкомолекулярными соединениями.

Приготовление флегматизирующей эмульсии осуществлялось следующим образом. В реакторе-эмульсификаторе в водной среде, содержащей эмульгатор в количестве 0,2-0,5 мас. % по отношению к воде, при температуре 70-90°C (в зависимости от содержания нитроглицерина в порохе, который предполагается флегматизировать) готовится эмульсия флегматизатора, включающая ДНТ и МГФ-9 в заданных соотношениях, и при перемешивании готовилась флегматизирующая эмульсия концентрации 3,5%. Одновременно в реакторе-флегматизаторе осуществлялся нагрев 1 мас. ч. пороха в 3,5 мас. ч. воды до температуры 70-90°C. По достижении в реакторе-флегматизаторе требуемой температуры флегматизирующая эмульсия дозировалась в суспензию пороха и проводилась обработка в течение определенного времени и температуры.

Необходимо сразу отметить, что температура флегматизации пороха ниже 80°C приемлема только для первого варианта состава в связи с более высокой температурой плавления централита 1, равной 76-78°C.

Состав флегматизирующей эмульсии и характеристика флегматизированной зоны приведены в таблицах 1 (I вариант) и 2 (II вариант).

В примерах 4-5 флегматизации пороха осуществлялась по параметрам, находящимся за пределами граничных условий. При равном соотношении компонентов флегматизатора в порохе (пример 4) и при увеличении содержания МГФ-9 до 90% (пример 5) не обеспечивается достаточная глубина флегматизированного слоя в гранулах СФП.

Источники информации

1. Патент РФ №1808191, МКИ С06В 25/22 (1991.03).

2. Патент РФ №2284981, МКИ С06В 21/00 (2006.10).

3. Патент РФ №1814805, МПК С06В 21/00.

4. Патент РФ №2448073, МПК С06В 21/00, 25/00.

5. Патент РФ №2367639, МПК С06В 21/00 (2006.01).

6. Патент РФ №2425017, МПК С06В 21/00, 25/00.