Patents
Search within the title, abstract, claims, or full patent document: You can restrict your search to a specific field using field names.
Use TI= to search in the title, AB= for the abstract, CL= for the claims, or TAC= for all three. For example, TI=(safety belt).
Search by Cooperative Patent Classifications (CPCs): These are commonly used to represent ideas in place of keywords, and can also be entered in a search term box. If you're searching forseat belts, you could also search for B60R22/00 to retrieve documents that mention safety belts or body harnesses. CPC=B60R22 will match documents with exactly this CPC, CPC=B60R22/low matches documents with this CPC or a child classification of this CPC.
Learn MoreKeywords and boolean syntax (USPTO or EPO format): seat belt searches these two words, or their plurals and close synonyms. "seat belt" searches this exact phrase, in order. -seat -belt searches for documents not containing either word.
For searches using boolean logic, the default operator is AND with left associativity. Note: this means safety OR seat belt is searched as (safety OR seat) AND belt. Each word automatically includes plurals and close synonyms. Adjacent words that are implicitly ANDed together, such as (safety belt), are treated as a phrase when generating synonyms.
Learn MoreChemistry searches match terms (trade names, IUPAC names, etc. extracted from the entire document, and processed from .MOL files.)
Substructure (use SSS=) and similarity (use ~) searches are limited to one per search at the top-level AND condition. Exact searches can be used multiple times throughout the search query.
Searching by SMILES or InChi key requires no special syntax. To search by SMARTS, use SMARTS=.
To search for multiple molecules, select "Batch" in the "Type" menu. Enter multiple molecules separated by whitespace or by comma.
Learn MoreSearch specific patents by importing a CSV or list of patent publication or application numbers.
Pyroxylin powder
RU2171796C1
Russia
- Other languages
Russian - Inventor
Г.Л. Аладжева Л.В. Грольман В.М. Кувшинов О.Б. Прокофьева Л.К. Четверикова О.Т. Чижевский
Description
translated from Russian
Изобретение относится к технике и технологии изготовления пироксилиновых порохов, обладающих специальными технологическими и баллистическими свойствами. The invention relates to techniques and manufacturing techniques for pyroxylin powders having special technological and ballistic properties.
Уровень техники характеризует многоканальный зерненый пироксилиновый порох на основе нитроцеллюлозы, флегматизированный, графитованный, пористый (см. В. И. Гнедич "Технология пироксилиновых порохов", т. 2, Казань, ТГЖИ, 1995 г. , с. 282, 285), который включает дифениламин, калийную селитру или сульфат калия - порообразователь, камфору - флегматизатор, графит и летучие вещества. The prior art characterizes multichannel granular pyroxylin powder based on nitrocellulose, phlegmatized, graphite, porous (see V. I. Gnedich "Technology of pyroxylin powders", vol. 2, Kazan, TGZHI, 1995, p. 282, 285), which includes diphenylamine, potassium nitrate or potassium sulfate - pore former, camphor - phlegmatizer, graphite and volatile substances.
Камфору в качестве флегматизатора в состав пороха вводят в виде раствора в спирте при соотношении 1: (1,5-2) с добавлением в раствор дифениламина (0,2-0,3 мас. % пороха) для сохранения химической стойкости пороха. С целью увеличения гравиметрической плотности и предотвращения электризации пороха добавляют порошковый графит в диапазоне содержания 0,1 - 0,4 мас.%. Camphor as a phlegmatizer in the composition of the powder is introduced in the form of a solution in alcohol at a ratio of 1: (1.5-2) with the addition of diphenylamine (0.2-0.3 wt.% Powder) in the solution to preserve the chemical resistance of the powder. In order to increase gravimetric density and prevent the electrification of gunpowder, graphite powder is added in the range of 0.1 to 0.4 wt.%.
Флегматизация пороха основана на использовании способности пироксилинового пороха поглощать спиртовые растворы веществ, уменьшающих скорость горения. Phlegmatization of gunpowder is based on the use of the ability of pyroxylin gunpowder to absorb alcohol solutions of substances that reduce the burning rate.
Учитывая, что такие растворы диффундируют на глубину 0,02 - 0,03 мм и их концентрация убывает по мере увеличения глубины проникания, порох приобретает способность гореть с переменной скоростью: в начале с меньшей, а затем - с большей. Соответственно изменяется и закон газообразования, то есть обеспечивается прогрессивное горение. Considering that such solutions diffuse to a depth of 0.02 - 0.03 mm and their concentration decreases with increasing penetration depth, the powder acquires the ability to burn with a variable speed: at the beginning with a slower and then with a greater. Accordingly, the law of gas formation also changes, that is, progressive combustion is ensured.
Недостатком указанного состава является неудовлетворительные баллистические характеристики, низкие начальная скорость и максимальное давление, при использовании его в качестве артиллерийского пороха для выстрела малого калибра. The disadvantage of this composition is the unsatisfactory ballistic characteristics, low initial speed and maximum pressure when using it as artillery powder for a small-caliber shot.
Более эффективным по энергетике, выбранным в качестве ближайшего аналога по числу совпадающих признаков, является пористый пироксилиновый порох по патенту РФ N 2071958, C 06 B 25/18, опубл. 20.01.97 в бюл. N 2, который содержит, мас. %: 0,3 - 0,8 флегматизатора, 0,8 - 1,4 дифениламина, 0,1 - 0,5 калийной селитры, 0,1 - 0,9 графита, 0,2 - 1,8 летучих веществ и высокоазотистую (204 - 213 мл NO/г) нитроцеллюлозу - остальное. More energy efficient, selected as the closest analogue by the number of matching features, is the porous pyroxylin powder according to the patent of the Russian Federation N 2071958, C 06 B 25/18, publ. 01/20/97 in bull. N 2, which contains, by weight. %: 0.3 - 0.8 phlegmatizer, 0.8 - 1.4 diphenylamine, 0.1 - 0.5 potassium nitrate, 0.1 - 0.9 graphite, 0.2 - 1.8 volatile substances and highly nitrogenous (204 - 213 ml NO / g) nitrocellulose - the rest.
В качестве флегматизатора используют: ди-н-бутилфталат или ди-н-октилфталат, или α-ω-метакрилат (бистриэтиленгликоль) фталат или три (окси-этилен) α-ω-метакрилат, или диэтилдифенилмочевина, или их смеси. Практическое использование в качестве эффективного и технологического флегматизатора получил диметакрилат (бистриэтиленгликоль) фталат промышленной марки МГФ-9, хорошо совместимый с остальными компонентами пороха. As a phlegmatizer, di-n-butyl phthalate or di-n-octyl phthalate, or α-ω-methacrylate (bistriethylene glycol) phthalate or three (hydroxy ethylene) α-ω-methacrylate, or diethyl diphenylurea, or mixtures thereof, are used. Practical use as an effective and technological phlegmatizer was obtained dimethacrylate (bistriethylene glycol) phthalate industrial brand MGF-9, which is well compatible with other components of the powder.
Водородастворимая соль калия является остаточным неударяемым компонентом и служит порообразователем при выщелачивании из объема полуфабриката после формования зерен и удаления растворителя (40 - 80% к массе нитроцеллюлозы по вводу). A hydrogen-soluble potassium salt is a residual non-soluble component and serves as a pore-forming agent when it is leached from the semifinished product after grain formation and solvent removal (40 - 80% by weight of nitrocellulose inlet).
Особенностью этого вида порохов является два вида прогрессивности: геометрическая, связанная с формой и размерами пороховых элементов (например, семиканальный порох с толщиной горящего свода зерна 0,7 мм, длиной зерна 4,5 - 5,0 мм для зарядов к пушкам типа АО-18 и пушке БМП), и химическая, обусловленная тем, что поверхность пороха определенной пористости обрабатывается флегматизатором, преимущественно диметакрилат (бистриэтиленгликоль) фталатом. The peculiarity of this type of gunpowder is two types of progressivity: geometric, associated with the shape and size of the powder elements (for example, seven-channel gunpowder with a burning grain thickness of 0.7 mm, a grain length of 4.5 - 5.0 mm for charges to AO- type guns 18 and the BMP cannon), and chemical, due to the fact that the surface of the powder of a certain porosity is treated with a phlegmatizer, mainly dimethacrylate (bistriethylene glycol) phthalate.
Технология изготовления этого пороха не отличается от аналога, а могущество заметно выше. The manufacturing technology of this powder does not differ from the analogue, and the power is much higher.
Однако продолжением достоинства известного пороха являются его недостатки. Высокопористая структура флегматизированного пороха (20 - 40%) при плотности 1,0 - 1,4 г/см3 обеспечили повышение скорости газообразования и быстрое сгорание, что в артиллерийских системах приводит к возрастанию максимального давления, снижению массы заряда, начальной скорости и дальности стрельбы.However, a continuation of the advantages of the known gunpowder are its disadvantages. The highly porous structure of phlegmatized gunpowder (20–40%) at a density of 1.0–1.4 g / cm 3 provided an increase in the rate of gas formation and rapid combustion, which in artillery systems leads to an increase in maximum pressure, a decrease in charge mass, initial velocity and firing range .
Кроме того, функциональные возможности известного пороха ограничены снижением баллистической эффективности артиллерийских выстрелов при температурах эксплуатации зарядов, превышающих 80oC, по причине высоких значений его температурных коэффициентов.In addition, the functionality of the known gunpowder is limited by a decrease in the ballistic efficiency of artillery shots at operating temperatures of charges in excess of 80 o C, due to the high values of its temperature coefficients.
Так, прирост в давлении и скорости в артиллерийских системах при температуре 50oC составляет 12 - 50% и 2 - 5% соответственно, а при температуре 80oC - примерно 30% по давлению.So, the increase in pressure and speed in artillery systems at a temperature of 50 o C is 12 - 50% and 2 - 5%, respectively, and at a temperature of 80 o C - about 30% in pressure.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является разработка нового состава пороха с малым температурным градиентом по давлению, который обеспечил бы стабильную работу пушки и элементов патрона при высоких температурах (до 130oC), практически имеющих место в трактах артсистем.The problem to which the present invention is directed, is the development of a new composition of gunpowder with a small temperature gradient in pressure, which would ensure the stable operation of the gun and cartridge elements at high temperatures (up to 130 o C), practically taking place in artillery tracts.
Требуемый технический результат достигается тем, что в известном пироксилиновом порохе, зерна которого имеют пористую структуру, включающем высокоазотистую нитроцеллюлозу, дифениламин, диметакрилат (бистриэтиленгликоль)фталат, водорастворимую соль калия, графит и летучие вещества, согласно изобретению, он содержит ингредиенты в следующем соотношении, мас.%:
Дифениламин - 1,0 - 2,0
Сульфат калия - 0,1 - 0,5
Диметакрилат (бистриэтиленгликоль) фталат - 2,2 - 4,1
Графит - 0,05 - 0,15
Летучие вещества - 1,4 - 3,2
Нитроцеллюлоза высокоазотистая - Остальное
а пористость многоканальных зерен ограничена с диапазоне 5,0 - 8,5%, причем летучие вещества структурно включают, мас.%:
Удаляемые - 1,0 - 1,6 (в том числе вода 0,5 - 1,5)
и неудаляемые, в сумме:
Этиловый спирт и диэтиловый эфир - 0,4 - 1,6
Отличительные признаки в совокупности с известными обеспечили увеличение мощности выстрела за счет поднятия уровня максимального давления в пушках при использовании в зарядах этого малоградиентного пороха простыми и экономическими средствами.The required technical result is achieved in that in the known pyroxylin powder, the grains of which have a porous structure, including high nitrogen nitrocellulose, diphenylamine, dimethacrylate (bistriethylene glycol) phthalate, a water-soluble potassium salt, graphite and volatile substances, according to the invention, it contains ingredients in the following ratio, the ingredients in the following ratio: .%:
Diphenylamine - 1.0 - 2.0
Potassium Sulphate - 0.1 - 0.5
Dimethacrylate (bistriethylene glycol) phthalate - 2.2 - 4.1
Graphite - 0.05 - 0.15
Volatiles - 1.4 - 3.2
High Nitrogen Cellulose - Else
and the porosity of multichannel grains is limited to a range of 5.0 - 8.5%, and volatile substances structurally include, wt.%:
Removable - 1.0 - 1.6 (including water 0.5 - 1.5)
and non-removable, in total:
Ethyl alcohol and diethyl ether - 0.4 - 1.6
Distinctive features, in combination with the known ones, provided an increase in the power of the shot due to raising the level of maximum pressure in the guns when using this low-gradient gunpowder in charges with simple and economic means.
Предложенный состав пороха позволяет увеличить начальную скорость снарядов за счет увеличения уровня максимального давления: авиационных - на 5-7%, танковых - до 3%. The proposed composition of the powder allows to increase the initial velocity of the shells by increasing the maximum pressure level: aviation - by 5-7%, tank - up to 3%.
В диапазоне температур 15 - 80oC порох не имеет практического прироста максимального давления, что позволяет повысить уровень давления при нормальных температурах (для 30-мм пушек АО-198, для БМП - на 300 - 500 кг/см2, чем увеличить начальную скорость до 7%).In the temperature range of 15 - 80 o C, the powder does not have a practical increase in maximum pressure, which allows to increase the pressure level at normal temperatures (for 30-mm guns AO-198, for BMP - by 300 - 500 kg / cm 2 , than to increase the initial speed up to 7%).
При температуре 110oC повышение максимального давления в стволе составляет лишь 5-7%, а для штатного пороха прирост давления составляет 40%.At a temperature of 110 o C the increase in maximum pressure in the barrel is only 5-7%, and for regular gunpowder, the pressure increase is 40%.
Следовательно, предложенный порох с малым температурным градиентом давления в диапазоне температур эксплуатации 15 - 130oC обеспечивает прогрессивное горение и позволяет решить проблему повышения начальных скоростей снарядов за счет поднятия уровня максимального давления, значительно повысив этим баллистическую эффективность артиллерийских систем.Therefore, the proposed gunpowder with a small temperature gradient of pressure in the operating temperature range of 15 - 130 o C provides progressive combustion and allows to solve the problem of increasing the initial velocity of the shells by raising the maximum pressure level, thereby significantly increasing the ballistic efficiency of artillery systems.
При этом предложенный состав пороха характеризуется малоэрозионностью и меньшим дульным пламенем. Moreover, the proposed composition of the gunpowder is characterized by low erosion and a smaller muzzle flame.
Оптимизированное массовое содержание компонентов предложенного качественного состава пороха определяется следующим. The optimized mass content of the components of the proposed qualitative composition of the powder is determined as follows.
Дифениламин введен в состав пороха в диапазоне содержания, обеспечивающего химическую стабильность в течение гарантийного срока хранения (15 - 20 лет). Diphenylamine is introduced into the composition of the powder in a range of contents providing chemical stability during the guaranteed shelf life (15 - 20 years).
Остаточное содержание (0,1 - 0,5 мас.%) сульфата калия от содержания по вводу (3-5 мас. %) обеспечивает пористость элементов пороха 5,0 - 8,5% при плотности 1,50 - 1,55 г/см3. Удалить остаточный порообразователь менее 0,1 мас.% затруднительно технически. Нижняя граница содержания остаточного сульфата калия 0,1 мас.% обусловлена необходимостью гашения дульного пламени, а при его содержании в составе выше 0,5 мас.% в стволе образуется нагар, отрицательно действующий на автоматику пушки.The residual content (0.1 - 0.5 wt.%) Of potassium sulfate from the input content (3-5 wt.%) Provides a porosity of the powder elements of 5.0 - 8.5% at a density of 1.50 - 1.55 g / cm 3 . Removing a residual blowing agent of less than 0.1 wt.% Is technically difficult. The lower limit of the residual potassium sulfate content of 0.1 wt.% Is due to the need to extinguish the muzzle flame, and when it is contained in the composition above 0.5 wt.%, A deposit is formed in the barrel that negatively affects the gun automatics.
Введение графита ограничено по минимуму содержания не выше 0,15 мас.% из соображений сохранения условий вспламеняемости, учитывая, что относительно крупные зерна артиллерийского 7-канального пороха меньше подвержены электризации. The introduction of graphite is limited to a minimum content of not higher than 0.15 wt.% For reasons of maintaining flammability conditions, given that relatively large grains of artillery 7-channel gunpowder are less susceptible to electrification.
При содержании графита менее 0,05 мас.% не обеспечивается равномерность покрытия зерен, в результате ухудшается сыпучесть, а главное, порох взрывоопасен в дальнейшей технологической переработке по снаряжению боеприпасов. When the graphite content is less than 0.05 wt.%, The uniformity of the coating of grains is not ensured, as a result, the flowability deteriorates, and most importantly, the powder is explosive in further technological processing of ammunition equipment.
Диапазон содержания летучих веществ определен следующим. Содержание летучих веществ менее 1,4 мас.% приводит к повышению максимального давления в канале ствола и снижению баллистической эффективности артиллерийских систем. The range of volatiles is defined as follows. The content of volatile substances less than 1.4 wt.% Leads to an increase in maximum pressure in the bore and a decrease in the ballistic efficiency of artillery systems.
При содержании в составе пороха летучих веществ более 3,2 мас.% падает максимальное давление и начальная скорость снарядов ниже требуемых по условиям ТТТ на артиллерийские боеприпасы. Объем воды определен гигроскопичностью, уровнем равномерного состояния для этого типа порохов. When the content of volatile substances in the composition of the powder is more than 3.2 wt.%, The maximum pressure drops and the initial velocity of the shells is lower than required by the TTT conditions for artillery ammunition. The volume of water is determined by hygroscopicity, the level of uniformity for this type of gunpowder.
При введении этилового спирта и диэтилового эфира менее 0,4 мас.% в сумме порох характеризуется повышением максимального давления и снижением баллистических характеристик. With the introduction of ethyl alcohol and diethyl ether less than 0.4 wt.% In total, the powder is characterized by an increase in maximum pressure and a decrease in ballistic characteristics.
Предложенный флегматизатор диметакрилат (бистриэтиленгликоль) фталат улучшает энергетику, а при его содержании в диапазоне 2,2 - 4,1 мас.% в сочетании с пористостью элементов 5,0 - 8,5% повышает прогрессивность горения пороха, увеличивая газопроход, но главное, снижается чувствительность баллистических характеристик от температуры заряда при выстреле, то есть порох отличается малоградиентностью по давлению, что увеличивает дальность и точность стрельбы при использовании нитроцеллюлозы с содержанием азота 208,5 - 210 мл NO/г. The proposed phlegmatizer dimethacrylate (bistriethylene glycol) phthalate improves energy, and when its content is in the range of 2.2 - 4.1 wt.% In combination with the porosity of the elements 5.0 - 8.5% increases the progressiveness of the combustion of gunpowder, increasing the gas passage, but most importantly, the sensitivity of the ballistic characteristics of the temperature of the charge decreases during the shot, that is, the gunpowder is low pressure gradient, which increases the range and accuracy of firing when using nitrocellulose with a nitrogen content of 208.5 - 210 ml NO / g.
Уменьшение величины пористости зерненного пороха ниже 5,0% и количества флегматизатора диметакрилат (бистриэтиленгликоль) фталата ниже 2,2 мас.% приводит к уменьшению уплотнения пороховых элементов при выстреле и, следовательно, к возрастанию максимального давления при повышенных температурах заряда, то есть появляется градиент давления. A decrease in the porosity of the grain powder below 5.0% and the amount of the phlegmatizer dimethacrylate (bistriethylene glycol) phthalate below 2.2 wt.% Leads to a decrease in the compaction of powder elements during firing and, consequently, to an increase in maximum pressure at elevated charge temperatures, i.e., a gradient appears pressure.
Увеличение пористости более 8,5% и количества диметакрилат (бистриэтиленгликоль) фталата более 4,1 мас. % приводит к переуплотнению пороховых элементов при стрельбе, что в свою очередь, приводит к снижению величины максимального давления на повышенных температурах эксплуатации, значительно ниже уровня максимального давления при нормальной температуре, то есть к отрицательному градиенту давления. The increase in porosity of more than 8.5% and the amount of dimethacrylate (bistriethylene glycol) phthalate more than 4.1 wt. % leads to the re-compaction of the powder elements during firing, which in turn leads to a decrease in the maximum pressure at elevated operating temperatures, significantly lower than the maximum pressure at normal temperature, that is, to a negative pressure gradient.
Кроме того, пористая структура пороха при содержании флегматизатора выше верхней границы оптимизированного диапазона приводит к снижению баллистических показателей пороха при нормальной температуре. In addition, the porous structure of the powder with the content of the phlegmatizer above the upper limit of the optimized range leads to a decrease in the ballistic performance of the powder at normal temperature.
Введение не менее 0,1 мас.% порообразователя K2SO4 в состав пороха при наличии флегматизатора МГФ-9 обеспечивает артиллерийскому пороху новое дополнительное качество - пламягашение в стволе.The introduction of at least 0.1 wt.% K 2 SO 4 blowing agent into the composition of the powder in the presence of an MGF-9 phlegmatizer provides artillery powder with a new additional quality - flame extinguishing in the barrel.
Оптимизированный качественный и количественный состав предложенного пороха позволяет снизить температура горения в первоначальный момент, что создает более низкий разгар и, как следствие, уменьшает эрозию ствола. The optimized qualitative and quantitative composition of the proposed gunpowder makes it possible to lower the combustion temperature at the initial moment, which creates a lower heat and, as a result, reduces barrel erosion.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность является достаточной для достижения новизны качества, нового сверхэффекта как эффекта суммы, а не суммы эффектов, неприсущего признаками в их разобщенности. Therefore, each essential feature is necessary, and their combination is sufficient to achieve the novelty of quality, a new super-effect as the effect of the sum, and not the sum of the effects that are not inherent in the signs of their disunity.
Предложенное техническое решение иллюстрируется примером изготовления зерненного пироксилинового 7-канального пороха марки 6/7 П-5 БП фл, энергетическую основу которого составляет 90,05 - 95,25 мас.% высокоазотистой (208,5 - 210 мл NO/г) нитроцеллюлозы, последовательно по следующим операциям. The proposed technical solution is illustrated by an example of the manufacture of 7/6-grade granular pyroxylin powder of grade 6/7 P-5 BP fl, the energy base of which is 90.05 - 95.25 wt.% Highly nitrogenous (208.5 - 210 ml NO / g) nitrocellulose, sequentially in the following operations.
Пример. Example.
Пироксилин с влажностью 30 - 32% на центрифуге обезвоживают этиловым техническим спиртом марки А, ГОСТ 1-7299-78 до содержания спирта 20 - 27%, а воды не более 3%. Pyroxylin with a moisture content of 30 - 32% in a centrifuge is dehydrated with ethyl technical grade A alcohol, GOST 1-7299-78 to an alcohol content of 20 - 27%, and water no more than 3%.
Затем в лопастях или шариковых мешалках пироксилин обезвоживают с технологическим спирто-эфирным растворителем при добавлении предварительно растворенного в диэтиловом техническом эфире по ТУ 7506-804-97-90 дифениламина технического ГОСТ 194-80 массой 1,0 - 2,0% от массы пироксилина и 3 - 5 мас. % сульфата калия (K2SO4), ГОСТ 4145-74 до получения однородной пластифицированной массы.Then, in the blades or ball mixers, pyroxylin is dehydrated with a technological alcohol-ether solvent by adding diphenylamine technical GOST 194-80 weighing 1.0 - 2.0% by weight of pyroxylin previously dissolved in diethyl technical ether according to TU 7506-804-97-90 3 to 5 wt. % potassium sulfate (K 2 SO 4 ), GOST 4145-74 to obtain a homogeneous plasticized mass.
Далее на гидропрессе со сменным инструментом, в частности для пороха 6/7 П-5 используют втулки с внутренним диаметром 4,8 мм и диаметром игл 0,3 мм, формируют профилированные шкуры, которые на станках Сангалли или Разулиева поперечно режут на заданную длину - 5,0 мм штучных зерен. Then, on a hydraulic press with a replaceable tool, in particular, for gunpowder 6/7 P-5, bushings with an inner diameter of 4.8 mm and a needle diameter of 0.3 mm are used, profiled skins are formed that are transversely cut to a predetermined length on Sangalli or Razuliev machines - 5.0 mm piece grains.
Из полученных зерен пороха удаляют технологический растворитель операцией провяливания в термошкафу при температуре 30oC в течение 20 - 30 часов до содержания летучих веществ 10 - 15%.Technological solvent is removed from the obtained grains of gunpowder by a sizzling operation in a heating cabinet at a temperature of 30 ° C for 20-30 hours until the volatiles content is 10-15%.
После этого в бассейне с проточной водой при температуре 20 - 45oC осуществляют вымачивание пороха в течение 100 - 200 часов, при котором выщелачивается водорастворимая соль K2SO4 до остаточного содержания не выше 0,5 мас. %, причем неудаляемые летучие вещества (спирт и эфир) составляют 0,7% в сумме. В результате получают плотность пороха 1,50 - 1,55 г/см3, что соответствует пористости 5,0 - 8,5%.After that, in a pool with running water at a temperature of 20 - 45 o C, the powder is soaked for 100 to 200 hours, at which the water-soluble salt of K 2 SO 4 is leached to a residual content of not more than 0.5 wt. %, with non-removable volatile substances (alcohol and ether) amounting to 0.7% in total. As a result, a powder density of 1.50-1.55 g / cm 3 is obtained, which corresponds to a porosity of 5.0-8.5%.
Полученный таким образом "серый" порох сушат равномерно разложенным на столах обдувом горячим воздухом при температуре 54 ± 2oC до заданного содержания удаляемых летучих веществ, в частности воды в пределах 0,8 - 1,0 мас. %.Thus obtained "gray" gunpowder is dried evenly spread on the tables by blowing with hot air at a temperature of 54 ± 2 o C to a predetermined content of removed volatile substances, in particular water in the range of 0.8 - 1.0 wt. %
Флегматизацию зерненого пористого пороха проводят во вращающихся барабанах порционным впрыском через форсунки спиртоводного раствора олигоэфиракрилата марки МГФ-9, ТУ 6-01-450-86 в соотношении 1:1. Phlegmatization of granular porous powder is carried out in rotating drums by batch injection through nozzles of an alcohol-water solution of oligoester acrylate grade MGF-9, TU 6-01-450-86 in a ratio of 1: 1.
Флегматизицю совмещают с графитовкой путем многоразовой подачи в барабан порошкового графита "П", ГОСТ 8295-73 в количестве 0,05 - 0,15 мас.%. Phlegmatization is combined with graphite by repeatedly feeding powder “P” graphite into the drum, GOST 8295-73 in an amount of 0.05 - 0.15 wt.%.
Приготовленный порох сушат на столе до заданного содержания летучих веществ при температуре 54 ± 2oC.The prepared powder is dried on the table to a predetermined volatiles content at a temperature of 54 ± 2 o C.
Флегматизатор МГФ-9 имеет более выгодную, сравнительно с альтернативными веществами прототипа, энергетику, а оптимизированное его содержание на развитой поверхности зерен способствует получению нового сверхэффекта - малоградиентности по давлению при различных температурах эксплуатации. The MGF-9 phlegmatizer has a more favorable energy compared to alternative prototype substances, and its optimized content on the developed grain surface contributes to a new super-effect - low pressure gradient at different operating temperatures.
Это объясняется, очевидно, тем, что, являясь олигомером с длинными цепями, имеющими двойные связи, диметакрилат при хранении полимеризуется, в результате чего горение происходит с поверхности элементов, без проникновения вглубь, и давление при этом не растет. This is obviously explained by the fact that, being an oligomer with long chains having double bonds, dimethacrylate polymerizes during storage, as a result of which combustion occurs from the surface of the elements without penetrating deep into, and the pressure does not increase.
Остаточный сульфат калия служит ингибитором газовой смеси продуктов горения пороха (CO, H2) и кислорода воздуха, что обеспечивает снижение пламени в канале ствола.Residual potassium sulfate serves as an inhibitor of the gas mixture of the combustion products of gunpowder (CO, H 2 ) and oxygen, which reduces the flame in the bore.
Суть явления малоградиентности заключается в способности пороха уплотняться в процессе выстрела, при этом, варьируя свойства пороха (пористость, количество флегматизатора, толщина горящего свода) надлежащим образом, можно достичь такого эффекта, чтобы при повышении температуры пороховые элементы уплотнялись в большей степени, чем при нормальной температуре, и полученное в результате этого уменьшение поверхности горения компенсировало естественный прирост газопровода за счет ускорения химических реакций. The essence of the phenomenon of low gradient is the ability of the powder to condense during the shot, while varying the properties of the powder (porosity, amount of phlegmatizer, thickness of the burning arch) in an appropriate way, it is possible to achieve such an effect that, with increasing temperature, the powder elements are denser to a greater extent than normal temperature, and the resulting reduction in the combustion surface compensated for the natural increase in the gas pipeline due to the acceleration of chemical reactions.
Полученный порох марки 6/7 П-5 БП фл с низкой температурной чувствительностью, то есть с малой зависимостью баллистических характеристик от начальной температуры заряда, обладает малым температурным градиентом давления, то есть является универсальным, что расширяет область его использования. The resulting gunpowder grade 6/7 P-5 BP fl with low temperature sensitivity, that is, with a small dependence of the ballistic characteristics on the initial temperature of the charge, has a low temperature gradient of pressure, that is, it is universal, which expands the scope of its use.
Сопоставительный анализ предложенного количественного и качественного состава пироксилированного пороха с выявленными аналогами уровня техники, из которого явным образом не следует для специалиста по порохам для боеприпасов, является не известным и может быть промышленно воспроизведен на действующем оборудовании по штатной технологии, то есть соответствует критериям патентоспособности. A comparative analysis of the proposed quantitative and qualitative composition of pyroxylated gunpowder with identified analogues of the prior art, which clearly does not follow for a specialist in gunpowder for ammunition, is not known and can be industrially reproduced on existing equipment using standard technology, that is, meets the criteria of patentability.
Claims (2)
Hide Dependent
translated from Russian
Дифениламин - 1,0-2,0
Сульфат калия - 0,1-0,5
Диметакрилат (бистриэтиленгликоль) фталат - 2,2-4,1
Графит - 0,05-0,15
Летучие вещества - 1,4-3,2
Нитроцеллюлоза высокоазотистая - Остальное
причем пористость многоканальных зерен находится в диапазоне 5,0-8,5%.1. Pyroxylin powder, the grains of which have a porous structure, including high-nitrogen nitrocellulose, diphenylamine, phlegmatizer-dimethacrylate (bistriethylene glycol) phthalate, soluble potassium salt, graphite and volatile substances, characterized in that it contains potassium sulfate as the soluble potassium salt in the following when ingredients:
Diphenylamine - 1.0-2.0
Potassium Sulphate - 0.1-0.5
Dimethacrylate (bistriethylene glycol) phthalate - 2.2-4.1
Graphite - 0.05-0.15
Volatiles - 1.4-3.2
High Nitrogen Cellulose - Else
moreover, the porosity of multichannel grains is in the range of 5.0-8.5%.
Удаляемые - 1,0-1,6, в том числе вода 0,5-1,5
и неудаляемые
Этиловый спирт и диэтиловый эфир - 0,4-0,6и2. Pyroxylin powder under item 1, characterized in that the volatile substances structurally include, wt.%:
Removable - 1.0-1.6, including water 0.5-1.5
and unremovable
Ethyl alcohol and diethyl ether - 0.4-0.6i