PL108438B2 - Smoke-generating mixture - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest mieszanka dymotwórcza.Mieszanki dymotwórcze stosowane sa przy wyrobie granatów dymnych, które znajduja szerokie zastosowa¬ nie jako maskujace zaslony dymne, poza tym w badaniach meteorologicznych i w rolnictwie np. w ochronie wrazliwych upraw przed przymrozkami.Mieszanki dymotwórcze stanowia uklady wieloskladnikowe, zawierajace material palny, material utlenia¬ jacy i srodek dymotwórczy.Jako material palny zawieraja one wegiel sproszkowany, i/lub naftalen i /lub antra¬ cen i/lub siarke, jako material utleniajacy - azotany, chlorany lub nadchlorany, zas jako srodek dymotwórczy substancje sublimujace jak naftalen, antracen, najczesciej jednak chlorek amonowy. W wyniku spalania sie mie¬ szanki jej temperatura podnosi sie, co z kolei powoduje czesciowa pirolize jak tez termosublimacje zwiazków wchodzacych wjej sklad. Uzyskanie dobrej zaslony z mieszanki dymotwórczej w wyniku pirolizy i termosubli- macji jej skladników wymaga szybkiego usuniecia par i gazów z przestrzeni reakcyjnej oraz szybkiego ich ochlo¬ dzenia. W tym celu konieczne jest, aby w przestrzeni reakcyjnaj wytwarzaly sie znaczne ilosci gazów, które w czasie unoszenia sie usuwaja wymienione pary ze strefy wysokich temperatur.Znane dotychczas mieszanki dymotwórcze wykazuja szereg wad. Charakteryzuja sie one niskim wspólczynnikiem wypalu, gdyz spalanie mieszanki jest z reguly niepelne i duzo materialu niespalonego pozo¬ staje w granacie w postaci popiolu (zawartosc popiolu do 50%). Zastosowane do celów wojskowych mieszanki te przepuszczaja promieniowanie podczerwone, a zatem nie stanowia wystarczajacej oslony dla maskowanych obiektów.Stwierdzono, ze powyzsze niedogodnosci mozna usunac, jezeli jako material palny w mieaance dymotwór¬ czej zastosuje sie azotan guamidyny lub jego pochodne aminowe jak np. azotan aminoguanidyny.W mieszance wedlug wynalzku azotan guanidyny lub jego pochodne aminowe komponuje sie ze znanymi substancjami utleniajacymi w postaci nadchloranu amonu oraz chloranu potasu.Nadchloran amonu spelnia przy tym podwójna role, gdyz w wyniku pirolizy otrzymuje sie z niego tlen oraz chlorek amonu, który dodatkowo stanowi srodek dymotwórczy. Chloran potasu ulatwia znacznie zapoczatkowa¬ nie reakcji spalania mieszanki jak tez podwyzsza jej temperature topnienia, co korzystnie wplywa na przebieg pirolizy.2 108438 Stwierdzono poza tym, ze pelne spalanie azotanu guanidyny lub jego aminowych pochodnych mozna zagwarantowac pizez wprowadzenie do ukladu katalitycznych ilosci chromianu potasu. Chromian potasu katali¬ zuje rozklad azotanu guanidyny do H20 w postaci pary ido azotu. Wytworzenie dodatkowej ilosci gazów obojetnych na skutek procesu chemicznego pozwala na szybkie wyprowadzenie srodków sublimujacych na zewnatrz ukladu i w wyniku szybkiego ochlodzenia gazów na wytworzenie czastek o duzym rozdrobnieniu rzedu 10~2 Jim.W mieszance wedlug wynalazku jako srodek dymotwórczy stosuje sie zasadniczo antracen z dodatkiem rozdrobnionego polistyrenu i ewentualnie chlorku amonowego.Wymieniona kompozycja srodka dymotwórczego jest równiez nowa ze wzgledu na zawartosc w niej poli¬ styrenu. Stwierdzono bowiem nieoczekiwanie, ze rozdrobniony polistyren w wyniku pirolizy daje sadze o sred¬ nicy czastek mniejszej od 10"1 jum,a wiec zblizonej do dlugosci fali promieniowania podczerwonego. Wiadomo przy tym, ze zdolnosc maskujaca wytwarzanych dymów maskujacych dla promieniowania podczerwonego jest najwieksza wtedy, gdy dymy te, stanowiace aerozol, zawieraja czastki o wymiarach porównywalnych z dlugoscia fali padajacej oraz sa nieprzezroczyste dla tych dlugosci fal, to znaczy pochlaniaja to promieniowanie.Dodatek polistyrenu do mieszanki dymotwórczej podnosi zatem znacznie jej wlasciwosci maskujace. Poli- styten stosuje sie w postaci rozdrobnionej, najdogodniej, w postaci granulek o srednicy 0,1 — 0,2 mm.Mieszanka wedlug wynalazku korzystnie zawiera 14—29% wagowych azotanu guanidyny lub jego pochod¬ nych aminowych, 24-39% wagowych nadchloranu amonowego, 2-6,5% wagowych chloranu potasowego, 0,5-2,5% wagowych chromianu potasowego, 23-37% wagowych antracenu, 5-36,5% wagowych polistyrenu oraz 0—8% wagowych chlorku amonu.Mieszanke sporzadza sie przez zmieszanie poszczególnych skladników i nastepnie zaladowanie kompozycji do korpusów granatów (swiec) dymnych. Jako skladnik dymotwórczy mozna stosowac antracen techniczny.Mieszanka wedlug wynalazku charakteryzuje sie wysokim wspólczynnikiem wypalu, wynoszacym okolo 98%, jak tez zdolnoscia pochlaniania promieniowania widzialnego i podczerwonego rzedu okolo 80%. Dla porów¬ nania podaje sie, ze zdolnosc pochlaniania promieniowania podczerwonego przez dotychczas stosowane miesza* nki dymotwórcze wynosi zaledwie 10 - 15%.Nizej przytoczone przyklady objasniaja blizej istote wynalazku, nie stanowia jednak jego ograniczenia.Przyklad I.Sporzadzono mieszanke o skladzie: azotan guanidyny 16,5% wagowych nadchloran amonowy 25,5% wagowych chloranpotasowy 4,0% wagowych chromianpotasowy 1,5% wagowych antracen 37,0% wagowych polistyren 15,5% wagowych Mieszanine te zaladowano do granatu dymnego RDG Po wypaleniu zawartosc popiolu wynosila 2 - 5%. Pochlanianie promieniowania widzialnego 90 - 95%, pod¬ czerwonego 70 - 90%.Przyklad II.Sporzadzono mieszanke' o skladzie: azotan guanidyny 17% wagowych nadchloran amonowy 32,0% wagowych chloran potasowy 4,1% wagowych chromianpotasowy 1,8% wagowych antracen 27,2% wagowych i polistyren 10,0% wagowych chlorek amonowy 7y4% wagowych Mieszanine te zaladowano do granatu dymnego RDG.Po wypaleniu zawartosc popiolu wynosila okolo 3%. Wytworzony dym pochlanial promieniowanie widzialne w 85 - 95%, a promieniowanie podczerwone w 75 - 90%.Zastrzezenia patentowe 1. Mieszanka dymotwórcza stanowiaca kompozycje materialów palnych, utleniajacych i srodka dymotwór- CZ z dodatkiem katalitycznych ilosci chromianu potasowego, jako material utleniajacy nadchromian amonowy i chlo¬ ran potasowy a jako srodek dymotwórczy mieszanine antracenu i rozdrobnionego polistyrenu oraz ewentualnie chlorku amonowego. 2 Mieszanka wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n a t y m, ze zawiera 14-29% wagowych azotanu guani - dyny lub jego pochodnych aminowych, 24 - 39% wagowych nadchloranu amonowego, 2 - 6,5% wagowych chloranu potasowego, 0,5 - 2,5% wagowych chromianu potasowego, 23 37% wagowych antracenu 5 - 36 5% wagowych polistyrenu oraz 0 - 8% wagowych chlorku amonowego. PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe

1. Mieszanka dymotwórcza stanowiaca kompozycje materialów palnych, utleniajacych i srodka dymotwór- CZ z dodatkiem katalitycznych ilosci chromianu potasowego, jako material utleniajacy nadchromian amonowy i chlo¬ ran potasowy a jako srodek dymotwórczy mieszanine antracenu i rozdrobnionego polistyrenu oraz ewentualnie chlorku amonowego. 2 Mieszanka wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n a t y m, ze zawiera 14-29% wagowych azotanu guani - dyny lub jego pochodnych aminowych, 24 - 39% wagowych nadchloranu amonowego, 2 - 6,5% wagowych chloranu potasowego, 0,5 - 2,5% wagowych chromianu potasowego, 23 37% wagowych antracenu 5 - 36 5% wagowych polistyrenu oraz 0 - 8% wagowych chlorku amonowego. PL