×
10.07.2013
216.012.5400

СПОСОБ ФЛЕГМАТИЗАЦИИ ДВУХОСНОВНОГО СФЕРИЧЕСКОГО ПОРОХА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области производства сферических двухосновных порохов. Способ флегматизации сферического двухосновного пороха включает приготовление первой флегматизирующей эмульсии перемешиванием с водой флегматизатора α,ω-диметакрил-(бис-триэтиленгликоль) фталата (МГФ-9) в количестве 4,0-7,0 мас.% по отношению к 1 мас.ч. пороха в присутствии мездрового клея; приготовление суспензии пороха в реакторе с перемешивающим устройством; введение при температуре 78-80°С первой флегматизирующей эмульсии в суспензию пороха и перемешивание пороха 55-60 минут при температуре 78-80°С. Затем при той же температуре вводят вторую эмульсию, содержащую 3,0-6,0 мас.% МГФ-9 по отношению к 1 мас.ч. пороха и 0,5-0,6 мас.% пероксида бензоила (ПБ) по отношению к 1 мас.ч. МГФ-9, и перемешивают с порохом 60-65 минут при температуре 78-80°С. Способ обеспечивает стабильность флегматизированной зоны сферического пороха. 1 табл., 6 пр.
Основные результаты: Способ флегматизации сферического двухосновного пороха, включающий приготовление флегматизирующей эмульсии перемешиванием с водой флегматизатора в присутствии мездрового клея, приготовление суспензии пороха в реакторе с перемешивающим устройством, введение полученной флегматизирующей эмульсии в суспензию пороха, обработку суспензии пороха флегматизирующей эмульсией, отличающийся тем, что первоначально 4,0-7,0 мас.% α,ω-диметакрил-(бис-триэтиленгликоль)фталата (МГФ-9) по отношению к 1 мас.ч. пороха в виде флегматизирующей эмульсии вводят при температуре 78-80°С и перемешивают с 1 мас.ч. пороха 55-60 мин при температуре 78-80°С, затем при той же температуре вводят вторую эмульсию, содержащую 3,0-6,0 мас.% МГФ-9 по отношению к 1 мас.ч. пороха и 0,5-0,6 мас.% пероксида бензоила (ПБ) по отношению к 1 мас.ч. МГФ-9, перемешивают с 1 мас.ч. пороха 60-65 мин при температуре 78-80°С.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области производства порохов, в частности флегматизации сферических двухосновных порохов (СФП) с повышенным содержанием пластификатора.

Известны способы флегматизации СФП по водно-эмульсионной технологии, согласно которым обработку суспензии пороха водной эмульсией флегматизатора осуществляют в диапазоне температур 76-98°С и времени выдержки 25-120 минут в зависимости от типа пороха [1-3]. В качестве флегматизатора используют как индивидуальные компоненты (например, централит 1, дибутилфталат, дифениламин, динитротолуол с температурой плавления не более 90°С), так и их смеси. Недостатком известных способов является нестабильность баллистических характеристик метательного заряда из флегматизированного пороха с высоким содержанием нитроглицерина.

Наиболее близким, принятым за прототип предлагаемого изобретения [4], является способ флегматизации сферического двухосновного пороха, включающий приготовление 1,5-3,5%-ной водной флегматизирующей эмульсии перемешиванием с водой в течение 10-20 минут в присутствии 0,20-0,25 мас.% мездрового клея по отношению к 1 мас.ч. пороха и 2,0-6,0 мас.% централита 1 по отношению к 1 мас.ч. пороха или смеси 2,0-6,0 мас.% централита 1 и 1,3-2,5 мас.% динитротолуола по отношению к 1 мас.ч. пороха, приготовление суспензии пороха в реакторе с перемешивающим устройством при соотношении 2,29-2,31 мас.ч. воды и 1 мас.ч. пороха, нагрев полученной флегматизирующей эмульсии перед введением ее в суспензию пороха до температуры 76-80°С, обработку суспензии пороха флегматизирующей эмульсией в течение 60-65 минут при температуре 76-80°С и соотношении 1 мас.ч. пороха: 3,0-3,5 мас.ч. воды.

Недостатком прототипа является нестабильность флегматизированной зоны в порохах с высоким содержанием нитроглицерина (более 18 мас.%) в процессе хранения или при испытаниях в условиях повышенных температур (40-50°С) и, как следствие, приводящая к изменению баллистических характеристик (скорости, давления) выше допустимых норм.

Задачей изобретения является обеспечение стабильности флегматизированной зоны за счет изменения вида и способа ввода флегматизатора.

Задача решается за счет того, что способ флегматизации сферического двухосновного пороха, включающий приготовление 1,5-3,5%-ной водной флегматизирующей эмульсии перемешиванием с водой флегматизатора в присутствии мездрового клея по отношению к общему количеству воды, приготовление суспензии пороха в реакторе с перемешивающим устройством, введение полученной флегматизирующей эмульсии в суспензию пороха, обработку суспензии пороха флегматизирующей эмульсией, при этом первоначально 4,0-7,0 мас.% α,ω-диметакрил-(бис-триэтиленгликоль) фталата (МГФ-9) по отношению к 1 мас.ч. пороха в виде флегматизирующей эмульсии вводят при температуре 78-80°С и перемешивают с 1 мас.ч. пороха 55-60 минут при температуре 78-80°С, затем при той же температуре вводят вторую эмульсию, содержащую 3,0-6,0 мас.% МГФ-9 по отношению к 1 мас.ч. пороха и 0,5-0,6 мас.% пероксида бензоила (ПБ) по отношению к 1 мас.ч. МГФ-9, перемешивают с 1 мас.ч. пороха 60-65 минут при температуре 78-80°С.

Практическая осуществимость предлагаемого изобретения и достигаемый технический результат подтверждается примерами конкретного получения флегматизированного пороха с высоким содержанием нитроглицерина.

Процесс осуществляется следующим образом.

В реактор заливают воду, загружают СФП и нагревают при перемешивании до температуры 78-80°С, затем в реактор вводят при той же температуре флегматизирующую эмульсию, содержащую 4-7 мас.% МГФ-9 по отношению к 1 мас.ч. пороха и 0,2-0,3 мас.% ПАВ (например, мездрового клея) по отношению к воде. Пороховую суспензию перемешивают 55-60 минут при температуре 78-80°С, затем вводят флегматизирующую эмульсию, содержащую 3-6 мас.% МГФ-9 по отношению к 1 мас.ч. пороха, 0,5-0,6 мас.% пероксида бензоила по отношению к 1 мас.ч. МГФ-9 и 0,2-0,3 мас.% ПАВ по отношению к воде, и суспензию обрабатывают при указанной температуре в течение 60-65 минут.

Технологические параметры эмульсионной флегматизации СФП, результаты физико-химических испытаний образцов порохов представлены в таблице.

Выбор МГФ-9, имеющего структурную формулу

в качестве флегматизатора порохов с высоким содержанием нитроглицерина обусловлен наличием активных центров по =С=С= и =С=O акрилатной группе (тетрафункциональность). Согласно данным [5] =С=С= связи наиболее реакционноспособны к образованию внутримолекулярных полимерных цепочек, а=С=O - к образованию водородных связей с молекулами нитратов целлюлозы. Такие процессы будут приводить к образованию сетчатых структур. Таким образом, проникая на определенную глубину, флегматизатор фиксируется там химическими связями, обеспечивая стабильность флегматизированной зоны.

Процесс полимеризации ускоряется в присутствии инициаторов радикального типа, например, пероксида бензоила. Исследования показали, что оптимальный ввод этого соединения составляет 0,5-0,6 мас.% по отношению к 1 мас.ч. МГФ-9. Ввод 0,5-0,6 мас.% ПБ в МГФ-9 на один-два порядка ускоряет полимеризацию олигомера при температуре 80°С. Поэтому первый ввод эмульсии без инициатора полимеризации позволяет осуществить проникание МГФ-9 на требуемую глубину. Дальнейшее увеличение содержания ПБ (до 1,0 мас.%) не приводит к ускорению процесса, т.е. наблюдается экстремальная зависимость степени полимеризации МГФ-9 от содержания инициатора.

В примерах 4-5 флегматизация пороха осуществлялась по параметрам, находящимся за пределами граничных условий. В случае снижения температуры менее 78°С (пример 4) не обеспечивается достаточная глубина флегматизированного слоя в гранулах СФП для создания необходимой прогрессивности горения или требуется значительно увеличивать время флегматизации. При 90°С полимеризации в процессе флегматизации не наблюдается, она частично начинает протекать при сушке или термостатировании порохов при более низкой температуре, чем и объясняются незначительные изменения глубины флегматизированной зоны (пример 5). Наименее стабильна зона флегматизации, содержащая мономерное соединение - централит 1 (прототип), для которой изменения в процессе термостатирования составляют 37-53%.

Таким образом, предложенный способ флегматизации позволяет обеспечить стабильность флегматизированной зоны.

Таблица
Технологические режимы флегматизации сферического пороха
Наименование показателя Показатель
Пример 1 Пример 2 Пример 3 Пример 4 Пример 5 Пример 6
Температура флегматизирующей эмульсии и суспензии пороха, °С 78 80 80 70 90 80
Кратность дозировки эмульсии 2 2 2 2 2 1
Ввод централита 1, мас.% к 1 мас.ч. пороха - - - - - 6,0
Первый ввод МГФ-9, мас.% к 1 мас.ч. пороха 4,0 6,0 7,0 4,0 8,0 -
Второй ввод МГФ-9, мас.% к 1 мас.ч. пороха 3,0 5,0 6,0 3,0 4,0 -
Ввод пероксида бензоила, мас.% к МГФ-9 0,5 0,55 0,6 0,2 1,0
Перемешивание пороха с эмульсией МГФ-9, мин 55 60 60 70 50
Перемешивание пороха с эмульсией МГФ-9 + пероксид бензоила, мин 60 60 65 120 50 -
Перемешивание пороха с эмульсией централита 1, мин - - 60
Глубина флегматизированного слоя, мкм 123-125 142-149 160-162 110-112 170-173 36-38
Глубина флегматизированного слоя после 7-часового термостатирования, Н, мкм:
30°С - - - - 45-46
40°С - - - - 51-52
50°С 123-125 142-149 160-162 115-117 175-176 57-58
ΔН, %:
40°С - - - 37
50°С 0 0 0 4,3 1,7 53
Примечание. 1. Содержание нитроглицерина в нефлегматизированном порохе во всех образцах индентично и составляет 25,5% мас.
2. Изучение глубины проникания флегматизатора осуществляли для пороха фракции 1,0-1,6 мм со средним диаметром частиц 1,52 мм.

Источники информации

1. Сферические пороха / Ю.М.Михайлов, Н.М.Ляпин, В.Ф.Сопин и др. // Черноголовка: ИПХФ РАН, 2003. - 204 с.

2. Патент РФ №2244699, МПК С06В 21/00, 25/18, 25/28. «Способ флегматизации пороха».

3. Патент РФ №1808190, МПК С06В 21/00. «Способ получения сферического пироксилинового пороха для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона».

4. Патент РФ №2367639, МПК С06В 21/00. «Способ флегматизации сферического двухосновного пороха».

5. Берлин А.А., Кефели Т.Я., Королев Г.В. Олигоэфиракрилаты. - М.: Наука, 1967. - 372 с.

Способ флегматизации сферического двухосновного пороха, включающий приготовление флегматизирующей эмульсии перемешиванием с водой флегматизатора в присутствии мездрового клея, приготовление суспензии пороха в реакторе с перемешивающим устройством, введение полученной флегматизирующей эмульсии в суспензию пороха, обработку суспензии пороха флегматизирующей эмульсией, отличающийся тем, что первоначально 4,0-7,0 мас.% α,ω-диметакрил-(бис-триэтиленгликоль)фталата (МГФ-9) по отношению к 1 мас.ч. пороха в виде флегматизирующей эмульсии вводят при температуре 78-80°С и перемешивают с 1 мас.ч. пороха 55-60 мин при температуре 78-80°С, затем при той же температуре вводят вторую эмульсию, содержащую 3,0-6,0 мас.% МГФ-9 по отношению к 1 мас.ч. пороха и 0,5-0,6 мас.% пероксида бензоила (ПБ) по отношению к 1 мас.ч. МГФ-9, перемешивают с 1 мас.ч. пороха 60-65 мин при температуре 78-80°С.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 183.
10.01.2013
№216.012.187c

Плавкий состав для эмульсионной флегматизации порохов

Изобретение относится к области производства порохов для патронов к стрелковому оружию. Для поверхностной обработки порохов предложен плавкий состав, включающий 90-50 мас.% динитротолуола и 10-50 мас.% централита II, способный образовывать эмульсию расплава в водной среде. Изобретение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471760
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.1f81

Способ получения наполненных нитратов целлюлозы

Изобретение относится к области получения порохов для стрелкового оружия и артиллерии. Способ получения наполненных нитратов целлюлозы (НЦ) включает перемешивание в воде нитратов целлюлозы и ввод наполнителя, при этом в качестве наполнителя используется калиевая соль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473566
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2367

Взрывозащитная форма аппарата конечной фазы производства пироксилиновых и сферических порохов

Изобретение относится к устройству аппарата конечной фазы производства пироксилиновых и сферических порохов, таких как сушка, мешка, укупорка или транспортировка. Согласно изобретению аппарат имеет конусообразную форму с углом конусности не менее 40°. Решение обеспечивает взрывобезопасные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474565
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.04.2013
№216.012.37be

Секционный картуз дисковой формы

Изобретение относится к области военной техники, в частности к секционным картузам дисковой формы для метательных зарядов артиллерии. Секционный картуз дисковой формы состоит из двух тканевых заготовок в виде круга, соединенных посредством швов, и заполнен навеской воспламеняющего состава....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479823
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.04.2013
№216.012.3a02

Способ получения водоустойчивого нитрата аммония (аммиачной селитры)

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при получении промышленных взрывчатых веществ и пролонгированных удобрений. Нитрат аммония измельчают одновременно при перемешивании совместно с гидрофобобизаторами - солями стеариновой кислоты в количестве не менее 0,1...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480411
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.05.2013
№216.012.3e6a

Заряд для 5,6 мм спортивного тренировочного патрона кольцевого воспламенения

Изобретение относится к области разработки зарядов к 5,6 мм спортивному патрону кольцевого воспламенения. Заряд состоит из сферического пороха, размещенного в гильзе с пулей. Заряд выполнен из пороховых элементов, состоящих из смеси 60…80 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,5…213,5...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481545
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e6c

Заряд для 5,6 мм спортивного патрона кольцевого воспламенения

Изобретение относится к области разработки зарядов для спортивно-винтовочных патронов к стрелковому оружию, в частности для элитного 5,6 мм спортивного патрона кольцевого воспламенения. Заряд для элитного 5,6 мм спортивного патрона кольцевого воспламенения состоит из сферического пороха,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481547
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e6d

Заряд для 9 мм пистолетного патрона

Изобретение относится к области разработки зарядов к 9 мм пистолетному патрону. Заряд состоит из частиц сферического пороха размером 0,2…0,4 мм. Заряд размещен в капсулированной гильзе с пулей. Заряд выполнен с насыпной плотностью 0,580…0,980 кг/дм из частиц, включающих смесь нитроцеллюлозы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481548
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e6e

Заряд для 7,62 мм винтовочного патрона

Изобретение относится к области разработки зарядов к 7,62 мм винтовочному патрону. Патрон содержит пулю, капсюлированную гильзу и размещенный в ней заряд из пороха. Порох состоит из пироксилина, дифениламина, динитротолуола, централита I, графита, этилацетата и влаги. Заряд содержит 70…80 мас.%...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481549
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.07.2013
№216.012.5402

Сферический пироксилиновый порох для 9 мм спортивного пистолетного патрона

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Порох для спортивного пистолетного патрона содержит нитроцеллюлозу, октоген, дифениламин, технический углерод и графит, этилацетат и влагу, при этом в качестве нитроцеллюлозы содержит смесь нитроцеллюлозы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487109
Дата охранного документа: 10.07.2013
Показаны записи 1-10 из 207.
10.01.2013
№216.012.187c

Плавкий состав для эмульсионной флегматизации порохов

Изобретение относится к области производства порохов для патронов к стрелковому оружию. Для поверхностной обработки порохов предложен плавкий состав, включающий 90-50 мас.% динитротолуола и 10-50 мас.% централита II, способный образовывать эмульсию расплава в водной среде. Изобретение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471760
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.1f81

Способ получения наполненных нитратов целлюлозы

Изобретение относится к области получения порохов для стрелкового оружия и артиллерии. Способ получения наполненных нитратов целлюлозы (НЦ) включает перемешивание в воде нитратов целлюлозы и ввод наполнителя, при этом в качестве наполнителя используется калиевая соль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473566
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2367

Взрывозащитная форма аппарата конечной фазы производства пироксилиновых и сферических порохов

Изобретение относится к устройству аппарата конечной фазы производства пироксилиновых и сферических порохов, таких как сушка, мешка, укупорка или транспортировка. Согласно изобретению аппарат имеет конусообразную форму с углом конусности не менее 40°. Решение обеспечивает взрывобезопасные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474565
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.04.2013
№216.012.3a02

Способ получения водоустойчивого нитрата аммония (аммиачной селитры)

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при получении промышленных взрывчатых веществ и пролонгированных удобрений. Нитрат аммония измельчают одновременно при перемешивании совместно с гидрофобобизаторами - солями стеариновой кислоты в количестве не менее 0,1...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480411
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.05.2013
№216.012.3e6a

Заряд для 5,6 мм спортивного тренировочного патрона кольцевого воспламенения

Изобретение относится к области разработки зарядов к 5,6 мм спортивному патрону кольцевого воспламенения. Заряд состоит из сферического пороха, размещенного в гильзе с пулей. Заряд выполнен из пороховых элементов, состоящих из смеси 60…80 мас.% пироксилина с содержанием оксида азота 212,5…213,5...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481545
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e6c

Заряд для 5,6 мм спортивного патрона кольцевого воспламенения

Изобретение относится к области разработки зарядов для спортивно-винтовочных патронов к стрелковому оружию, в частности для элитного 5,6 мм спортивного патрона кольцевого воспламенения. Заряд для элитного 5,6 мм спортивного патрона кольцевого воспламенения состоит из сферического пороха,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481547
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e6d

Заряд для 9 мм пистолетного патрона

Изобретение относится к области разработки зарядов к 9 мм пистолетному патрону. Заряд состоит из частиц сферического пороха размером 0,2…0,4 мм. Заряд размещен в капсулированной гильзе с пулей. Заряд выполнен с насыпной плотностью 0,580…0,980 кг/дм из частиц, включающих смесь нитроцеллюлозы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481548
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e6e

Заряд для 7,62 мм винтовочного патрона

Изобретение относится к области разработки зарядов к 7,62 мм винтовочному патрону. Патрон содержит пулю, капсюлированную гильзу и размещенный в ней заряд из пороха. Порох состоит из пироксилина, дифениламина, динитротолуола, централита I, графита, этилацетата и влаги. Заряд содержит 70…80 мас.%...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481549
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.07.2013
№216.012.5402

Сферический пироксилиновый порох для 9 мм спортивного пистолетного патрона

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Порох для спортивного пистолетного патрона содержит нитроцеллюлозу, октоген, дифениламин, технический углерод и графит, этилацетат и влагу, при этом в качестве нитроцеллюлозы содержит смесь нитроцеллюлозы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487109
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.07.2013
№216.012.5403

Сферический пироксилиновый порох для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона кольцевого воспламенения

Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. Сферический порох для 5,6 мм спортивно-охотничьего патрона кольцевого воспламенения включает в качестве исходного сырья пироксилин с содержанием оксида азота 213,0-214,5 мл NO/г, октоген, дифениламин,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487110
Дата охранного документа: 10.07.2013
+ добавить свой РИД