RU2046121C1

RU2046121C1 - Pyrotechnic composition of white fire

Info

Publication number: RU2046121C1
Authority: RU
Inventors: Ф.П. Мадякин; Н.А. Тихонова; О.Ф. Тютюнник; Н.Е. Михайлова; Э.А. Якупова; Г.А. Иванов; Ф.М. Газизов; Л.И. Звягинцева; Г.И. Сикавин
Original assignee: Казанский государственный технологический университет
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1995-10-20

Abstract

FIELD: manufacture of pyrotechnic fire works and signalling articles. SUBSTANCE: the composition comprises (wt): 21.20-46.00 colloxylin; 15.20-36.40 nitroglycerin or a mixture thereof with diethylene glycol dinitrate at a 1:1 ratio; 0.10-0.56 dinitrotoluene; 15.00-40.00 aluminium-magnesium alloy or magnesium; 2.00-20.00 potassium cobalt nitrite; 0.50-1.60 symm. diethyl-diphenyl urea; 0.10-0.42 vazeline oil. The composition has the following properties: the light intensity is 2400-10644 cd; the specific light total is 2789-3100 cd.s/g; the combustion rate is 1.1-2.4 mm/s; the flame color is white. EFFECT: improved properties of the pyrotechnic composition. 1 tbl

Description

Изобретение относится к пиротехнике, а именно к разработке и производству фейерверочных и сигнальных изделий. The invention relates to pyrotechnics, namely to the development and production of fireworks and signal products.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является пиротехнический состав белого огня, включающий, мас. хлорно-кислый калий 12,0-25,0; окись меди 5,0-15,0, нитрат целлюлозы (N > 12), т. е. пироксилин 49,5-63,5, дифениламин 0,5-1,5 и алюминиево-магниевый сплав остальное. The closest in technical essence and the achieved effect to the invention is the pyrotechnic composition of the white fire, including, by weight. potassium perchloric acid 12.0-25.0; copper oxide 5.0-15.0, cellulose nitrate (N> 12), i.e., pyroxylin 49.5-63.5, diphenylamine 0.5-1.5, and the rest is aluminum-magnesium alloy.

Недостатком состава является невысокая удельная светосумма. The disadvantage of the composition is the low specific light sum.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных свойств за счет увеличения удельной светосуммы при сохранении высокой насыщенности цветом пламени. The aim of the invention is to improve operational properties by increasing the specific light sum while maintaining high color saturation of the flame.

Это достигается благодаря тому, что пиротехнический состав белого огня, включающий нитрат целлюлозы, металлическое горючее и цветопламенную добавку, в качестве металлического горючего содержит алюминиево-магниевый сплав или магний, в качестве нитрата целлюлозы нитрат целлюлозы (N≅12) cовместно с нитроглицерином и/или динитрат диэтиленгликолем или их смесью с динитротолуолом, симм-ди-этилдифенилмочевиной (централитом N 2) и вазелиновым маслом, в качестве цветопламенной добавки кобальтонитрит калия в определенных соотношениях. This is achieved due to the fact that the pyrotechnic composition of white fire, including cellulose nitrate, metal fuel and a flame-flame additive, contains aluminum-magnesium alloy or magnesium as a metal fuel, cellulose nitrate (N≅12) as cellulose nitrate and nitroglycerin and / or dinitrate with diethylene glycol or a mixture thereof with dinitrotoluene, sim-di-ethyl diphenylurea (centralite N 2) and liquid paraffin, as a flame-colored additive, potassium cobaltonitrite in certain proportions.

Нитрогрицерин (ГОСТ 13-19923-74) и/или динитратдиэтиленгликоль (ГОСТ В 424-78) или их смесь с динитротолуолом (ТУ 6-09-3666-74) являются пластификаторами нитрата целлюлозы (N≅12). Nitroglycerin (GOST 13-19923-74) and / or dinitrate diethylene glycol (GOST B 424-78) or a mixture thereof with dinitrotoluene (TU 6-09-3666-74) are plasticizers of cellulose nitrate (N≅12).

Нитрат целлюлозы (N ≅12) (ГОСТ В 8163-72) совместно с нитроглицерином и/или динитратдиэтиленгликолем или их смесью с динитротолуолом выполняет роль термической основы и окислителя для металлического горючего. Cellulose nitrate (N # 12) (GOST B 8163-72) together with nitroglycerin and / or dinitrate diethylene glycol or a mixture thereof with dinitrotoluene serves as a thermal base and oxidizing agent for metallic fuel.

Алюминиево-магниевый сплав марок ПАМ-4 (ГОСТ 5594-78) АМД-50 (ТУ 48-5-176-78) и магний марки МПФ-4 (ГОСТ 6001-79) являются основным горючим, веществом, дающим основное излучение и повышающим температуру горения, увеличивающим силу излучения. Aluminum-magnesium alloy of the PAM-4 (GOST 5594-78) AMD-50 (TU 48-5-176-78) grades and MPF-4 (GOST 6001-79) grade magnesium are the main fuel, the substance that gives the main radiation and increases combustion temperature, increasing the strength of radiation.

Кобальтонитрит калия K₃Co(NO₂)₆ cлужит для увеличения удельной светосуммы и является дополнительной цветопламенной добавкой.Potassium cobaltonitrite K ₃ Co (NO ₂ ) ₆ serves to increase the specific light sum and is an additional color-flame additive.

Централит N 2 (ГОСТ 194-68) является стабилизатором химической стойкости нитрата целлюлозы (N≅12) cовмещенного с пластификатором, и, исходя из опыта пороховой промышленности, вводится 1-3% по отношению к их массе. Centralit N 2 (GOST 194-68) is a stabilizer of chemical resistance of cellulose nitrate (N≅12) combined with a plasticizer, and, based on the experience of the powder industry, 1-3% is introduced with respect to their weight.

Вазелиновое масло (ТУ МХП 4020-23) технологическая добавка, снижающая давление приходного прессования. Введение 0,5% не оказывает влияния на давление прессования, а более 1,5% приводит к его эксплуатации на поверхность заряда. Vaseline oil (TU MHP 4020-23) is a technological additive that reduces the pressure of incoming pressing. The introduction of 0.5% does not affect the pressing pressure, and more than 1.5% leads to its operation on the surface of the charge.

Составы на основе указанных веществ не токсичны, химически стойки и физически стабильны. Compositions based on these substances are non-toxic, chemically stable and physically stable.

Чувствительность к удару и трению находится на уровне штатных баллиститных порохов средней калорийности. Sensitivity to shock and friction is at the level of regular ballistic powders of medium calorie content.

Составы готовили в лабораторных и заводских условиях. The compositions were prepared in laboratory and factory conditions.

Технология приготовления составов следующая: компоненты загружали в "варочный" котел и в процессе "варки" перемешивали до получения однородности. Как правило, для получения высокотехнологичной массы отношение между нитратом целлюлозы (N≅12) и пластификатором находится в пределах от 7:3 до 1:1 соответственно. При введении в состав магния в воду добавляли бихромат калия. Готовую массу отделяли от основной части воды и проводили термомеханическую обработку на вальцах. После пластификации состав формовали по технологии проходного прессования в шнуры на шнек-пресс. Шнуры резали на пироэлементы заданной длины. The technology for preparing the compositions is as follows: the components were loaded into a "cooking" boiler and mixed during the "cooking" until uniform. As a rule, to obtain a high-tech mass, the ratio between cellulose nitrate (N≅12) and plasticizer is in the range from 7: 3 to 1: 1, respectively. When magnesium was added to the composition of water, potassium dichromate was added. The finished mass was separated from the main part of the water and thermomechanical treatment was carried out on rollers. After plasticization, the composition was molded according to the technology of continuous pressing into cords on a screw press. Cords were cut into pyroelements of a given length.

Испытания образцов проводили при торцевом горении элемента по соответствующим методикам. Tests of the samples were carried out at the end combustion of the element according to the appropriate methods.

Силу света и время горения определяли по осциллограмме горения образцов, испытанных в соответствии с ГОСТ 2389-70. The luminous intensity and the burning time were determined by the oscillogram of the combustion of the samples tested in accordance with GOST 2389-70.

Цветовые характеристики оценивали визуально при сжигании в вертикальной камере и в натурных условиях при испытании в 105 мм фейерверочных изделиях типа "Салют". Color characteristics were evaluated visually when burned in a vertical chamber and under natural conditions when tested in 105 mm Salyut type fireworks.

Результаты сравнительных испытаний предлагаемого состава и состава-прототипа, проведенных в лабораторных условиях и на полигоне, представлены в таблице. The results of comparative tests of the proposed composition and composition of the prototype, carried out in laboratory conditions and at the test site, are presented in the table.

Из приведенных данных видно, что по сравнению с составом-прототипом все варианты предлагаемого состава белого огня при выбранном соотношении компонентов обладают более высокой удельной светосуммой при сохранении высокой насыщенности цветом пламени. From the above data it is seen that in comparison with the composition of the prototype, all variants of the proposed composition of the white light with the selected ratio of the components have a higher specific light sum while maintaining high color saturation of the flame.

Использование предлагаемого состава позволит повысить красочность фейерверочных изделий и эффективность сигнальных. The use of the proposed composition will increase the brightness of fireworks and the effectiveness of signaling.

Кроме того, из предлагаемого пиротехнического состава можно формовать изделия как методом глухого, так и проходного прессования на оборудовании и по режимам, применяемым в производстве баллиститных порохов в широком диапазоне габаритов получаемых изделий, и загрузить оборудование и линии заводов по производству баллиститных порохов в процессе конверсии. In addition, from the proposed pyrotechnic composition, it is possible to mold products both by the method of deaf and continuous pressing on equipment and according to the regimes used in the production of ballistic gunpowder in a wide range of dimensions of the products obtained, and load equipment and lines of plants for the production of ballistic gunpowder in the conversion process.

Claims

Pyrotechnic composition of white fire, including metal fuel, cellulose nitrate, characterized in that, in order to increase efficiency by increasing light and color performance, it contains aluminum-magnesium alloy or magnesium as metal fuel, colloxylin as cellulose nitrate, and additionally nitroglycerin or its mixture with dinitrate ethylene glycol, dinitrotoluene, sym. diethyl diphenylurea, liquid paraffin, potassium cobaltonitrite in the following ratio, wt.

Colloxylin 21.20 46.00
Nitroglycerin or its mixture with dinitrate diethylene glycol in a ratio of 1 1 15.20 36.40
Dinitrotoluene 0.10 0.56
Aluminum-magnesium alloy or magnesium 15.00 40.00
Potassium cobaltonitrite 2.00 20.00
Symm. diethyl diphenylurea 0.50 1.60
Vaseline oil 0.10 0.42