CN111039733B - 一种聚合物基熔融炸药 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚合物基熔融炸药，是为了解决现有技术爆速低、渗油的问题。本发明由丁二醇‑丁二酸‑己二酸共聚物(PBSA)6.5％、氟油3.5％、奥克托金65％、金属粉25％组成。本发明的装药密度不低于1.75g/cm3；爆热不低于7600J/g，爆速7800m/s，在‑50℃‑95℃，不存在渗油问题。

Description

一种聚合物基熔融炸药
技术领域
本发明涉及一种聚合物基熔融炸药，主要用于通用爆破型战斗部。
背景技术
随着聚合物的发展，将聚合物与含能晶体相结合成为炸药发展的重要方向。20世纪60-70年代在炸药中引入环氧树脂，聚氨酯等热固性聚合物形成了热固性炸药，此炸药具有良好的力学性能，能量性能及环境适应性能，但是因为热固性树脂的交联特性使热固性炸药存在生产周期长、对环境温湿度敏感、批次间重复性差、废弃余料难以回收利用等问题，专利“侵彻型战斗部用炸药”ZL 201010047787.9，已解决以上问题，但又出现爆速低和渗油的问题，直接导致炸药毁伤能力和安全存储问题。
近年来随着现代武器的迅速发展以及社会的不断进步，对炸药也提出了越来越高的要求，迫切需要研发一种爆速高且不渗油的聚合物熔融炸药。
发明内容
为了克服背景技术的不足和缺陷，本发明提供一种聚合物基熔融炸药。
发明构思：在配方设计中，为了满足高温环境炸药自身无法成型的问题，采用熔点较高的丁二醇-丁二酸-己二酸共聚物作为粘结剂，氟油作为增塑剂，同时为实现炸药不渗油，根据分子动力学有序度参数计算结果，设计粘结剂与增塑剂的比例应不小于1.5；加入奥克托金和金属粉实现了炸药爆炸性能的提升。
为了解决上述技术问题，本发明提供的聚合物基熔融炸药质量百分组成如下：丁二醇-丁二酸-己二酸共聚物(PBSA)6.5％、氟油3.5％、奥克托金65％、金属粉25％，其中奥克托金是4类奥克托金与120目奥克托金按照4:2的比例混合；金属粉为铝粉或硼粉，平均粒径均为5微米；丁二醇-丁二酸-己二酸共聚物(PBSA)的熔点为90℃。
本发明的有益效果：
本发明的装药密度不低于1.75g/cm3；爆热不低于7600J/g，爆速7800m/s，在-50℃-95℃，不存在渗油问题。本发明在提高炸药爆炸性能的基础上改善了药柱液体渗出的现象，解决了战斗部的环境适应性要求，降低了战斗部在运输、储存、战场等复杂环境下的安全隐患；制备工艺过程简单，成本低，适合大批量推广应用。
具体实施方式
本发明所用丁二醇-丁二酸-己二酸共聚物熔点温度为90℃，由东莞市展阳高分子材料有限公司生产。
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
本发明参照如下质量百分组成实施：丁二醇-丁二酸-己二酸共聚物(PBSA)6.5％、氟油3.5％、奥克托金65％、铝粉25％。
(1)原材料预处理
丁二醇-丁二酸-己二酸共聚物和氟油按照配方比例加入高速旋转混合器，在100℃、800r/min条件下混合120min，出料，待用。
奥克托金在60℃放置72h，铝粉在60℃放置48h。
(2)药浆制备
首先将步骤1中制备的液相80.0g与200g铝粉加入混合器中，120℃下混合30分钟，最后加入520g奥克托金，120℃下抽真空继续混合90分钟，得到混合均匀的物料。
实施例2
本发明参照如下质量百分组成实施：丁二醇-丁二酸-己二酸共聚物(PBSA)6.5％、氟油3.5％、奥克托金65％、硼粉25％。
(1)原材料预处理
丁二醇-丁二酸-己二酸共聚物和氟油按照配方比例加入高速旋转混合器，在100℃、800r/min条件下混合120min，出料，待用。
奥克托金在60℃放置72h，硼粉在60℃放置48h。
(2)药浆制备
首先将步骤1中制备的液相80.0g与200g硼粉加入混合器中，120℃下混合30分钟，最后加入520g奥克托金，120℃下抽真空继续混合90分钟，得到混合均匀的物料。
测试样制备
采用真空挤注工艺将药浆在120℃挤注进相应模具，以1℃/min的降温速度降至室温，放置12h，制备成相应尺寸药柱。
测试方法
密度测试依据GJB772A-1997方法401.2；爆热测试依据GJB772A-1997方法704.1；
爆速测试依据GJB772A-1997方法702.1；渗油试验方法：在恒温70℃的情况下，将药柱上放置过滤纸存放10天，称量过滤纸质量变化，作为判断药柱的渗油情况的依据。
表1性能测试数据
爆热/J/g 爆速/m/s 密度/g/cm<sup>3</sup> 渗油率/％
实施例1 7881 7550 1.84 0.002
实施例2 7699 7824 1.79 0.001
背景技术 6460 7295 1.64 1.43

Claims (1)

1.一种聚合物基熔融炸药，其特征在于，各组分质量百分组成为：丁二醇-丁二酸-己二酸共聚物PBSA 6.5％、氟油3.5％、奥克托金65％、金属粉25％；
所述奥克托金是4类奥克托金与120目奥克托金按照4:2的质量比例混合；
所述金属粉为铝粉或硼粉，平均粒径为5微米；
所述丁二醇-丁二酸-己二酸共聚物PBSA的熔点为90℃。
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