CN109369308A - 一种聚脲包覆hmx降感的方法 - Google Patents

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柴志宇
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Abstract

本发明公开了一种聚脲包覆HMX降感的方法，包括如下步骤：(1)配制丙酮‑水溶液：称取一定质量的丙酮和水，两者可以任意质量比混合，通过搅拌或超声分散等通用液体混合方式将两者混合均匀；(2)配制聚脲溶液：称取一定质量的异氰酸酯，加入步骤(1)所述的丙酮‑水溶液中，配制成异氰酸酯浓度为0.1～10000mg/ml的溶液；(3)包覆处理：称取一定质量的HMX颗粒加入步骤(2)中所述的异氰酸酯溶液，并进行加热；(4)分离处理：用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，得到表面包覆聚脲的HMX颗粒。本发明步骤简单，能够有效地降低HMX的感度。

Description

一种聚脲包覆HMX降感的方法
技术领域
本发明涉及一种炸药降感处理的方法，具体涉及一种聚脲包覆HMX降感的方法，属于含能材料处理技术领域。
背景技术
发展和应用不敏感炸药是提高武器弹药本身安全性的必要条件，而降低高能单质炸药的机械感度是实现高能不敏感炸药的关键技术。HMX(奥克托今)具有密度高、爆速高和耐热性好等许多优点，因此在炸药装药、固体推进剂和发射药等中得到广泛应用。但由于其机械感度较高，应用受到一定限制，因此需要对HMX进行降感处理。
在现有的炸药降感方法中，表面包覆作为一种工艺相对简单、应用范围较广、且可与其他类型降感手段综合运用的方法而备受国内外研究者关注。聚脲材料是由异氰酸酯与水或胺类化合物反应生成的分子链中含有脲基(-NHCONH-)的高分子材料，聚脲优异的抗冲击机械性能和较好的粘附性能使其可用于炸药颗粒表面包覆，以降低机械感度。
发明内容
本发明的目的在于解决HMX机械感度较高的问题，提供了一种简易的表面包覆聚脲的降感方法，降低了其机械感度，且包覆步骤及后处理工艺简便。
本发明是这样实现的：
聚脲包覆HMX降感的方法，包括如下步骤：
(1)配制丙酮-水溶液：称取一定质量的丙酮和水，两者可以任意质量比混合，通过搅拌或超声分散等通用液体混合方式将两者混合均匀；
(2)配制聚脲溶液：称取一定质量的异氰酸酯，加入步骤(1)所述的丙酮-水溶液中，配制成异氰酸酯浓度为0.1～10000mg/ml的溶液；
(3)包覆处理：称取一定质量的HMX颗粒加入步骤(2)中所述的异氰酸酯溶液，并进行加热；
(4)分离处理：用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，得到表面包覆聚脲的HMX颗粒。
更进一步的方案是：
所述HMX颗粒的粒径范围为1nm～1000μm。
更进一步的方案是：
步骤(3)中，HMX颗粒加入量是异氰酸酯总量的1倍～100倍。
更进一步的方案是：
所述异氰酸酯包括含有异氰酸酯基的二异氰酸酯、三异氰酸酯、多异氰酸酯及异氰酸酯衍生物。
更进一步的方案是：
步骤(3)中，加热温度是25℃～90℃，加热时间是0.5h～48h。
本发明步骤简单，能够有效地降低HMX的感度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1
(1)称取10g丙酮，90g水，用搅拌的方式将两者混合均匀；
(2)称取0.1g异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，加入至步骤(1)中配制的丙酮-水溶液中，形成IPDI溶液；
(3)将1g HMX颗粒加入至步骤(2)中的IPDI溶液中，将此溶液加热至35℃，加热时间3h；
(4)用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，干燥温度50℃，得到表面包覆降感的HMX颗粒。HMX的特性落高由32.0cm提升至60.0cm。
实施例2
(1)称取15g丙酮，85g水，用搅拌的方式将两者混合均匀；
(2)称取0.1g异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，加入至步骤(1)中配制的丙酮-水溶液中，形成IPDI溶液；
(3)将1g HMX颗粒加入至步骤(2)中的IPDI溶液中，将此溶液加热至35℃，加热时间3h；
(4)用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，干燥温度50℃，得到表面包覆降感的HMX颗粒。
实施例3
(1)称取30g丙酮，70g水，用搅拌的方式将两者混合均匀；
(2)称取0.1g甲苯二异氰酸酯(TDI)，加入至步骤(1)中配制的丙酮-水溶液中，形成TDI溶液；
(3)将1g HMX颗粒加入至步骤(2)中的TDI溶液中，将此溶液加热至35℃，加热时间3h；
(4)用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，干燥温度50℃，得到表面包覆降感的HMX颗粒。
实施例4
(1)称取30g丙酮，70g水，用搅拌的方式将两者混合均匀；
(2)称取0.1g甲苯二异氰酸酯(TDI)，加入至步骤(1)中配制的丙酮-水溶液中，形成TDI溶液；
(3)将5g HMX颗粒加入至步骤(2)中的TDI溶液中，将此溶液加热至40℃，加热时间4h；
(4)用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，干燥温度60℃，得到表面包覆降感的HMX颗粒。
实施例5
(1)称取30g丙酮，70g水，用搅拌的方式将两者混合均匀；
(2)称取0.1g二甲苯甲烷异氰酸酯(MDI)，加入至步骤(1)中配制的丙酮-水溶液中，形成MDI溶液；
(3)将5g HMX颗粒加入至步骤(2)中的MDI溶液中，将此溶液加热至40℃，加热时间4h；
(4)用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，干燥温度60℃，得到表面包覆降感的HMX颗粒。
实施例6
(1)称取30g丙酮，70g水，用搅拌的方式将两者混合均匀；
(2)称取0.5g六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，加入至步骤(1)中配制的丙酮-水溶液中，形成HDI溶液；
(3)将5g HMX颗粒加入至步骤(2)中的HDI溶液中，将此溶液加热至40℃，加热时间4h；
(4)用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，干燥温度60℃，得到表面包覆降感的HMX颗粒。
实施例7
(1)称取30g丙酮，70g水，用超声分散的方式将两者混合均匀；
(2)称取0.5g六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，加入至步骤(1)中配制的丙酮-水溶液中，形成HDI溶液；
(3)将5g HMX颗粒加入至步骤(2)中的HDI溶液中，将此溶液加热至40℃，加热时间4h；
(4)用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，干燥温度60℃，得到表面包覆降感的HMX颗粒。
实施例8
(1)称取30g丙酮，70g水，用超声分散的方式将两者混合均匀；
(2)称取0.5g六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，加入至步骤(1)中配制的丙酮-水溶液中，形成HDI溶液；
(3)将10g HMX颗粒加入至步骤(2)中的HDI溶液中，将此溶液加热至85℃，加热时间1h；
(4)用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，干燥温度60℃，得到表面包覆降感的HMX颗粒。
实施例9
(1)称取30g丙酮，70g水，用超声分散的方式将两者混合均匀；
(2)称取5g多亚甲基多苯基异氰酸酯(PAPI)，加入至步骤(1)中配制的丙酮-水溶液中，形成PAPI溶液；
(3)将10g HMX颗粒加入至步骤(2)中的PAPI溶液中，将此溶液加热至85℃，加热时间1h；
(4)用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，干燥温度60℃，得到表面包覆降感的HMX颗粒。
实施例10
(1)称取50g丙酮，50g水，用超声分散的方式将两者混合均匀；
(2)称取5g三苯基甲烷三异氰酸酯(TTI)，加入至步骤(1)中配制的丙酮-水溶液中，形成TTI溶液；
(3)将10g HMX颗粒加入至步骤(2)中的TTI溶液中，将此溶液加热至90℃，加热时间12h；
(4)用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，干燥温度70℃，得到表面包覆降感的HMX颗粒。
尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (4)

1.聚脲包覆HMX降感的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)配制丙酮-水溶液：称取一定质量的丙酮和水，两者可以任意质量比混合，通过搅拌或超声分散等通用液体混合方式将两者混合均匀；
(2)配制聚脲溶液：称取一定质量的异氰酸酯，加入步骤(1)所述的丙酮-水溶液中，配制成异氰酸酯浓度为0.1～10000mg/ml的溶液；
(3)包覆处理：称取一定质量的HMX颗粒加入步骤(2)中所述的异氰酸酯溶液，并进行加热；
(4)分离处理：用水洗涤、过滤、分离出HMX颗粒并进行干燥，得到表面包覆聚脲的HMX颗粒。
2.根据权利要求1所述聚脲包覆HMX降感的方法，其特征在于：
所述HMX颗粒的粒径范围为1nm～1000μm。
3.根据权利要求1所述聚脲包覆HMX降感的方法，其特征在于：
所述异氰酸酯包括含有异氰酸酯基的二异氰酸酯、三异氰酸酯、多异氰酸酯及异氰酸酯衍生物。
4.根据权利要求1所述聚脲包覆HMX降感的方法，其特征在于：
步骤(3)中，加热温度是25℃～90℃，加热时间是0.5h～48h。
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