RU2284981C2

RU2284981C2 - Gunpowder phlegmatizer and gunpowder

Info

Publication number: RU2284981C2
Application number: RU2004132107/02A
Authority: RU
Inventors: Владимир Федорович Сопин (RU); Владимир Федорович Сопин; Тать на Александровна Енейкина (RU); Татьяна Александровна Енейкина; Роза Фатыховна Гатина (RU); Роза Фатыховна Гатина; Александр Александрович Староверов (RU); Александр Александрович Староверов; Наиль Султанович Латфуллин (RU); Наиль Султанович Латфуллин; Юрий Александрович Иванов (RU); Юрий Александрович Иванов; Александр Юрьевич Фролов (RU); Александр Юрьевич Фролов; Владимир Валерьевич Осинин (RU); Владимир Валерьевич Осинин; Владимир Михайлович Перевезенцев (RU); Владимир Михайлович Перевезенцев; Алексей Ильич Хацринов (RU); Алексей Ильич Хацринов
Original assignee: ФГУП "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов"
Priority date: 2004-11-03
Filing date: 2004-11-03
Publication date: 2006-10-10
Also published as: RU2004132107A

Abstract

FIELD: explosives.

SUBSTANCE: invention relates to manufacture of gunpowders for cartridges for shooting arm (smooth-bore and rifled guns). Invention proposes using, as phlegmatizer, 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2,3,4-tetrahydroquinoline (IFO-6 ET) depicted by formula:

Invention also provides gunpowder for shooting arm cartridges containing, as phlegmatizer, 0.5 to 6.0% IFO-6 ET, optionally with Centralite no.1 and/or Centralite no.2.

EFFECT: reduced toxicity of gunpowder and ensured required ballistic characteristics of charges and elevated chemical stability.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области производства порохов для патронов к стрелковому (гладкоствольному и нарезному) оружию.The invention relates to the production of gunpowder for cartridges for small arms (smoothbore and rifled) weapons.

Известны нитратцеллюлозные пороха, содержащие в своем составе в качестве флегматизатора, обеспечивающего требуемую прогрессивность горения порохов, дибутилфталат (ДБФ) и динитротолуол (ДНТ), например по ТУ 7506804-111-93 «Порох лаковый ПСФ 670/3,85», 7506804-170-93 «Порох лаковый Ковбой -350», 7506804-139-92 «Порох лаковый Ковбой-500», 7506804-118-93 «Порох лаковый СС 670/4,10», 7506804-153-94 «Порох лаковый Экстра О», ОСТ В 84-2432-89 «Пороха лаковые».Known cellulose nitrate gunpowder containing in its composition as a phlegmatizer providing the required progressiveness of the combustion of gunpowder, dibutyl phthalate (DBP) and dinitrotoluene (DNT), for example, according to TU 7506804-111-93 "Powder varnish PSF 670 / 3.85", 7506804-170 -93 “Lacquer powder Cowboy -350”, 7506804-139-92 “Lacquer powder Cowboy-500”, 7506804-118-93 “Lacquer powder SS 670 / 4.10”, 7506804-153-94 “Lacquer powder Extra O” , OST В 84-2432-89 “Varnish gunpowder”.

Недостатком указанных порохов является их токсичность, обусловленная токсичностью указанных компонентов. Согласно ГОСТ 12.1.007-76 "ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности" и ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" они относятся ко 2 классу опасности, оказывая неблагоприятное воздействие на организм человека при работе с ними, которое может привести к отравлению или развитию профессиональных заболеваний.The disadvantage of these powders is their toxicity, due to the toxicity of these components. According to GOST 12.1.007-76 "SSBT. Harmful substances. Classification and general safety requirements" and GOST 12.1.005-88 "SSBT. General sanitary and hygienic requirements for the air of the working area" they belong to hazard class 2, adversely affecting the human body when working with them, which can lead to poisoning or the development of occupational diseases.

Кроме того, если военные пороха снаряжаются в герметичные металлические гильзы на автоматических линиях, то охотничьи пороха в отличие от них могут снаряжаться вручную (в бумажные условно герметичные металлические гильзы) охотниками, которые непосредственно контактируют с порохом. В связи с этим актуальна задача поиска новых малотоксичных компонентов - флегматизаторов порохов.In addition, if military gunpowder is equipped in sealed metal sleeves on automatic lines, then hunting gunpowder, in contrast to them, can be manually equipped (in conditionally sealed paper metal sleeves) by hunters who are in direct contact with the gunpowder. In this regard, the urgent task of finding new low-toxic components - phlegmatizers of gunpowder.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является флегматизированный порох по заявке 2002134876 от 23.12.2002, МПК С 06 В 21/00, 25/18, 25/28, согласно которой в качестве флегматизатора используют дибутилфталат в количестве 0,5-4,0 мас.%, или смесь дифениламина (ДФА) и динитротолуола в количестве 0,8-4,0 мас.%, или смесь централита №1 и динитротолуола в количестве 0,5-2,5 мас.%, или смесь централита №2 и дибутилфталата в количестве 0,5-2,8 мас.% по отношению к одной массовой части пороха.Closest to the proposed invention is phlegmatized gunpowder according to the application 2002134876 from 12.23.2002, IPC C 06 V 21/00, 25/18, 25/28, according to which dibutyl phthalate is used as a phlegmatizer in an amount of 0.5-4.0 wt. %, or a mixture of diphenylamine (DPA) and dinitrotoluene in an amount of 0.8-4.0 wt.%, or a mixture of centralite No. 1 and dinitrotoluene in an amount of 0.5-2.5 wt.%, or a mixture of centralite No. 2 and dibutylphthalate in an amount of 0.5-2.8 wt.% in relation to one mass part of the powder.

Этот порох, выбранный в качестве прототипа, имеет тот же недостаток, что и аналоги, т.е. содержит в своем составе высокотоксичные ДНТ и ДБФ. Кроме того, ДБФ при комнатной температуре представляет собой маслянистую жидкость, ввод которой более 4 мас. % вызывает слипание пороховых элементов и ухудшение сыпучести.This powder, selected as a prototype, has the same drawback as its analogues, i.e. contains highly toxic DNT and DBP. In addition, DBP at room temperature is an oily liquid, the input of which is more than 4 wt. % causes sticking of powder elements and deterioration of flowability.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение токсичности пороха и обеспечение требуемых баллистических характеристик зарядов на его основе с одновременным повышением химической стойкости.The task of the invention is to reduce the toxicity of gunpowder and provide the required ballistic characteristics of charges based on it with a simultaneous increase in chemical resistance.

Известен 6-этокси-2,2,4-триметил-1,2,3,4 - тетрагидрохинолин (IFO-6 ЕТ) по ТУ 2492 - 001 -72773908 - 2004, использующийся в качестве стабилизатора химической стойкости (патент РФ 2229467, МПК7 С 06 В 25/18, 21/00, 25/28, С 06 D 5/00). IFO-6 ЕТ характеризуется меньшей токсичностью (класс опасности 3) по сравнению с ДБФ и ДНТ, не оказывает раздражающего действия, не действует на центральную нервную систему, кровь (протокол токсикологической оценки ООН № 198/5-2004).Known 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2,3,4 - tetrahydroquinoline (IFO-6 ET) according to TU 2492 - 001 -72773908 - 2004, used as a stabilizer of chemical resistance (RF patent 2229467, IPC7 C 06 V 25/18, 21/00, 25/28, C 06 D 5/00). IFO-6 ET is less toxic (hazard class 3) compared to DBP and DNT, does not irritate, does not affect the central nervous system, and blood (UN toxicological assessment protocol No. 198 / 5-2004).

Авторами установлено, IFO-6 ЕТ одновременно обладает комплексом свойств, удовлетворяющим основным требованиям, предъявляемым к флегматизаторам порохов. Соединение имеет термохимический коэффициент β, равный - 22 ккал/ %, т.е. уровень значения аналогичен штатным флегматизаторам порохов - централиту №1 (Ц №1) и централиту №2 (Ц №2 ), растворим в спирте и нерастворим в воде, что позволяет использовать его для обработки порохов по двум технологиям: эмульсионным способом в водной среде и спиртовым раствором путем опрыскивания в барабанах.The authors found that IFO-6 ET simultaneously has a set of properties that satisfy the basic requirements for phlegmatizers of gunpowder. The compound has a thermochemical coefficient β equal to 22 kcal /%, i.e. the level of value is similar to regular powder deterrents - centralite No. 1 (Ts No. 1) and centralite No. 2 (Ts No. 2), it is soluble in alcohol and insoluble in water, which allows it to be used for the treatment of gunpowder using two technologies: an emulsion method in an aqueous medium and alcohol solution by spraying in drums.

Технический результат достигается тем, что:The technical result is achieved by the fact that:

в качестве флегматизатора пороха для патронов к стрелковому оружию предлагается использовать соединение хинолинового ряда - 6-этокси- 2,2,4-триметил-1,2,3,4 - тетрагидрохинолин (IFO-6ET) формулыas a phlegmatizer of gunpowder for small arms cartridges, it is proposed to use a compound of the quinoline series - 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2,3,4 - tetrahydroquinoline (IFO-6ET) of the formula

и порох для патронов к стрелковому оружию, включающий флегматизатор, в котором содержится 0,5-6,0 мас.% IFO-6 ЕТ или IFO-6 ЕТ с централитом №1 (Ц №1), или IFO-6 ЕТ с централитом №2 (Ц №2), или IFO-6 ЕТ с Ц № 1и Ц №2.and gunpowder for small arms cartridges, including a phlegmatizer, which contains 0.5-6.0 wt.% IFO-6 ET or IFO-6 ET with centralite No. 1 (C No. 1), or IFO-6 ET with centralite No. 2 (C No. 2), or IFO-6 ET with C No. 1 and C No. 2.

IFO-6 ЕТ и смеси на его основе вводится на фазе флегматизации в поверхностные слои порохового элемента для создания прогрессивного горения заряда. Соотношение компонентов флегматизирующей смеси зависит от вида стрелковой системы и подбирается экспериментально. Дополнительная функция IFO-6 ЕТ как стабилизатора химической стойкости позволяет снизить нижний предел содержания стабилизатора химической стойкости ДФА в порохе до 0,2 мас. %.IFO-6 ET and a mixture based on it are introduced at the phase of phlegmatization into the surface layers of the powder element to create a progressive combustion of the charge. The ratio of the components of the phlegmatizing mixture depends on the type of the shooting system and is selected experimentally. The additional function of IFO-6 ET as a stabilizer of chemical resistance allows to reduce the lower limit of the content of the stabilizer of chemical resistance of DFA in gunpowder to 0.2 wt. %

Установленные физико-химические показатели и полученные баллистические характеристики, например, в дробовых охотничьих патронах 12 клб, приведены в таблице.The established physicochemical parameters and the obtained ballistic characteristics, for example, in 12 clb shot hunting cartridges, are given in the table.

Из таблицы видно, что снижение содержания флегматизатора менее 0,5 мас.% приводит к увеличению максимального давления пороховых газов (пример 4). Повышение содержания флегматизатора более 6,0 мас.% (пример 5) увеличивает массу порохового заряда при одновременном снижении скорости дробового снаряда и ухудшении полноты сгорания (появляются несгоревшие частицы пороха). При изготовлении флегматизированного пороха в предлагаемых пределах (примеры 1-3) обеспечиваются требуемые баллистические характеристики, например, в охотничьем патроне Мини-магнум с массами дробового снаряда 42 и 45 г.The table shows that a decrease in the content of phlegmatizer less than 0.5 wt.% Leads to an increase in the maximum pressure of the powder gases (example 4). The increase in the content of the phlegmatizer more than 6.0 wt.% (Example 5) increases the mass of the powder charge while reducing the speed of the shot projectile and the deterioration of the completeness of combustion (unburned particles of gunpowder appear). In the manufacture of phlegmatized gunpowder in the proposed range (examples 1-3), the required ballistic characteristics are provided, for example, in a hunting cartridge Mini-Magnum with shotgun masses of 42 and 45 g.

Таким образом, применение IFO-6 ЕТ и смесей на его основе в качестве флегматизатора придают СФП новые технические свойства, которые характеризуют изобретательский уровень технического решения.Thus, the use of IFO-6 ET and mixtures based on it as a phlegmatizer give SPP new technical properties that characterize the inventive step of a technical solution.

Claims

1. The use of 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2,3,4-tetrahydroquinoline (IFO-6ET) of the formula

as a phlegmatizer of gunpowder for cartridges for small arms.

2. Gunpowder for cartridges for small arms, including a phlegmatizer, characterized in that as a phlegmatizer it contains 0.5-6.0 wt.% IFO-6 ET or IFO-6 ET with centralite No. 1 (C No. 1), or IFO-6 ET with centralitis No. 2 (C No. 2), or IFO-6 ET with C No. 1 and No. 2.