RU2305629C1 - Способ изготовления гранулированного бронесостава на основе термоэластопласта для зарядов твердого ракетного топлива - Google Patents

Способ изготовления гранулированного бронесостава на основе термоэластопласта для зарядов твердого ракетного топлива Download PDF

Info

Publication number
RU2305629C1
RU2305629C1 RU2005139876/04A RU2005139876A RU2305629C1 RU 2305629 C1 RU2305629 C1 RU 2305629C1 RU 2005139876/04 A RU2005139876/04 A RU 2005139876/04A RU 2005139876 A RU2005139876 A RU 2005139876A RU 2305629 C1 RU2305629 C1 RU 2305629C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
armored
thermoplastic elastomer
components
temperature
manufacture
Prior art date
Application number
RU2005139876/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Геннадий Васильевич Куценко (RU)
Геннадий Васильевич Куценко
Федор Сергеевич Красильников (RU)
Федор Сергеевич Красильников
ков Алексей Васильевич Козь (RU)
Алексей Васильевич Козьяков
Борис Павлович Летов (RU)
Борис Павлович Летов
Елена Юрьевна Филимонова (RU)
Елена Юрьевна Филимонова
Владимир Федорович Молчанов (RU)
Владимир Федорович Молчанов
Василий Тихонович Никитин (RU)
Василий Тихонович Никитин
Надежда Федоровна Чернопазова (RU)
Надежда Федоровна Чернопазова
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
Priority to RU2005139876/04A priority Critical patent/RU2305629C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2305629C1 publication Critical patent/RU2305629C1/ru

Links

Landscapes

  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

Изобретение относится к изготовлению многокомпонентных гранулированных бронесоставов на основе термоэластопластов, преимущественно используемых при бронировании зарядов твердого ракетного топлива. Способ изготовления гранулированного бронесостава для зарядов твердого ракетного топлива на основе термоэластопласта, инден-кумароновой смолы, гидроокиси алюминия, асбеста хризотилового и стеариновой кислоты включает предварительное смешение компонентов и последующую пластификацию, гомогенизацию и экструдирование бронемассы в шнек-прессе. До смешения компонентов термоэластопласт измельчают до фракций габаритным размером не более 10 мм, инден-кумароновую смолу и асбест хризотиловый до частиц размером не более 800 мкм, используют гидроокись алюминия в виде порошка дисперсностью не более 800 мкм и стеариновую кислоту в виде порошка или частиц размером порядка 3×3×0,5 мм. Производят сухое смешение компонентов при температуре 15-35°С в течение не менее 40 мин. Полученную смесь подвергают переработке в шнек-прессе. При этом обеспечивают температуру переработки у входной загрузочной части шнек-пресса 100-110°С, а у головки шнека 130-140°С. Экструдирование гранул выполняют двукратно. Технический результат состоит в улучшении пластификации бронемассы, температурно-временных режимов переработки, качества гранул и повышении производительности процесса грануляции. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Description

Изобретение относится к способам изготовления многокомпонентных гранулированных бронесоставов и может быть использовано при бронировании зарядов твердого ракетного топлива (ТРТ) к ракетным двигателям, а также при изготовлении изделий гражданского назначения, покрываемых защитной полимерной оболочкой.
При бронировании зарядов ТРТ многокомпонентными бронесоставами предпочтительно их использование в гранулированном виде. Это значительно упрощает процесс бронирования, снижает его трудоемкость и длительность, облегчает и повышает точность дозирования, что в целом повышает технологичность бронирования и качество бронепокрытий зарядов ТРТ. Известны рецептура многокомпонентного бронесостава и способ нанесения на заряд ТРТ термопластичного гранулированного бронесостава на основе ацетилцеллюлозы (пат. RU 2164616, RU 2179989, RU 2209135). Способ предусматривает бронирование зарядов литьем под давлением в пресс-форме на термопластавтомате (ТПА) и обеспечивает высокую производительность и качество забронированных зарядов. Однако рецептуры бронесоставов на основе ацетилцеллюлозы отличаются низкой термостойкостью и миграционно активны при контакте с твердыми ракетными топливами. Последнее связано с высокой диффузией пластификаторов ТРТ (например, нитроглицерина) в бронепокрытие заряда, что существенно снижает "живучесть" бронепокрытия. Кроме того, способ бронирования на ТПА имеет ограничения по длине бронируемых зарядов ТРТ (не более 600...700 мм), при этом при бронировании удлиненных зарядов приходится существенно увеличивать толщину бронепокрытия, не по причине эксплуатационных требований, а исходя из технологических соображений, до 5 мм и более. В противном случае не обеспечивается необходимая текучесть расплава бронемассы в зазоре "шашка ТРТ - пресс-форма", при бронировании на ТПА, на всю длину заряда.
Известны также рецептура бронесостава на основе термоэластопласта (ТЭП) (ТЭП - полимерные материалы - блоксополимеры термопластов (полистиролов, полиакрилатов, полиэтиленов, полипропиленов) и гибких эластопластов (полибутадиенов, полиизопренов, а также сополимеров - бутадиенстирольных, изопренстирольных и др.). В обычных условиях обладают свойствами резин, а при повышенных температурах перерабатываются подобно термопластам) по патенту RU 2208007 и способ ее нанесения на заряд по пат. RU 2259919. Бронесостав на основе ТЭП обладает повышенной, по сравнению с ацетилцеллюлозным бронесоставом, термостойкостью, как в исходном состоянии (сразу после нанесения на заряд ТРТ), так и в процессе длительного контакта с ТРТ. При этом данный бронесостав наносится на заряд высокотехнологичным и производительным способом (пат. RU 2259919) - экструзией бронечехла на шашку ТРТ. Указанный способ, по сравнению со способом бронирования на ТПА, практически не имеет ограничений по длине бронируемых зарядов.
Техническое решение по пат. RU 2208007 от 10.07.2003 г. принято авторами за прототип.
Недостатками прототипа являются:
- отсутствие оптимальных температурно-временных режимов переработки бронесостава в гранулы;
- отсутствие норм оптимальной дисперсности используемых для грануляции компонентов бронесостава;
- необоснованность (отсутствие) ограничений по типу используемого термоэластопласта при изготовлении гранул.
Технической задачей изобретения является разработка способа изготовления многокомпонентного гранулированного бронесостава на основе термоэластопласта для бронирования зарядов ТРТ.
Указанная техническая задача решается в рамках патентуемого изобретения путем выбора для приготовления гранул оптимальной дисперсности используемых компонентов и температурно-временных режимов переработки в гранулы (смешение, пластификация, гранулирование).
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показана технологическая схема изготовления гранулированного термоэластопластичного бронесостава:
1 - смеситель;
2 - шнек-пресс;
3 - загрузочная входная зона шнек-пресса;
4 - головка шнека;
5 - гранулы бронесостава;
6 - отрезное устройство;
7 - ТЭП;
8 - инден-кумароновая смола (ИКС);
9 - гидроокись алюминия [Al(ОН)3];
10 - асбест хризотиловый (АХ);
11 - стеариновая кислота (СК).
Технический результат изобретения заключается в изготовлении гранулированного бронесостава для зарядов ТРТ на основе термоэластопласта, в сочетании с инден-кумароновой смолой, гидроокисью алюминия, асбеста хризотилового и стеариновой кислоты. При этом осуществляют сухое смешение компонентов бронесостава в лопастном смесителе с последующей пластификацией, гомогенизацией и гранулированием бронемассы в шнек-прессе, путем экструдирования бронешнура требуемого поперечного сечения и его последующей разрезки на гранулы. До смешения компонентов термоэластопласт (ТЭП) измельчают на фракции габаритным размером (габаритный размер фракции - максимальный размер по длине (L), высоте (Н), ширине (В) (max [L, H, B])) не более 10 мм, инден-кумароновую смолу и асбест хризотиловый измельчают до частиц размером не более 800 мкм и, используя в составе смеси компонентов гидроокись алюминия в виде порошка дисперсностью не более 800 мкм и стеариновую кислоту в виде порошка или чешуек с размерами 3×3×0,5 мм (частицы (чешуйки) стеариновой кислоты по ГОСТ 9419-78 имеют габаритные размеры 3×3 мм толщиной до 0,5 мм) производят сухое смешение компонентов при температуре 15...35°С в течение не менее 40 мин. Полученную смесь загружают в шнек-пресс и подвергают пластификации, гомогенизации и экструдированию (грануляции) при температурах: 100...110°С - у входной (загрузочной) части шнек-пресса и 130...140°С - у головки шнека. При этом обеспечивают двукратную переработку гранул, а для гранулированного бронесостава используют ТЭП в виде блок-сополимера бутадиена и α-метилстирола, либо в виде тройного блок-сополимера бутадиена, стирола и α-метилстирола с содержанием связанного α-метилстирола, либо α-метилстирола + стирола, в ТЭП в пределах 30...40 мас.%, а производительность шнек-пресса ограничивают пределами 0,15...0,35 кг/мин.
Сущность изобретения заключается в следующем.
1. В предварительном нормированном измельчении компонентов бронесостава.
Измельчение ТЭП до габаритных размеров фракций не более 10 мм, вкупе с измельчением инден-кумароновой смолы, асбеста хризотилового, гидроокиси алюминия до частиц размером не более 800 мкм с использованием стеариновой кислоты в виде порошка или чешуек 3×3×0,5 мм, позволяет в последующем получить в шнек-прессе (2) пластифицированную жидковязкую смесь и гомогенную структуру экструдируемых гранул.
2. В сухом смешении компонентов бронесостава в лопастном смесителе (1) при температуре 15...35°С в течение не менее 40 мин.
Выполнение смешения компонентов (до загрузки их в шнек-пресс), сопровождающееся "опудриванием" фракций ТЭП (7) мелкими частицами пластификатора - инден-кумароновой смолой (8) и наполнителей: гидроокисью алюминия (9), асбеста хризотилового (10) и стеариновой кислоты (11), позволяет улучшить пластификацию бронемассы, качество экструдируемых гранул (5) и повысить производительность процесса грануляции.
3. В переработке многокомпонентной смеси бронесостава в гранулы при температурах 100...140°С, что обусловлено с одной стороны необходимостью расплавления и требуемой текучести смеси компонентов (нижний предел), с другой стороны - низкой вязкостью (высокой текучестью) эсктрудируемого бронешнура при температуре более 140°С (верхний предел), что не позволяет сформировать качественные гранулы необходимых размеров. При этом для обеспечения качества переработки бронесостава в целом, у входной загрузочной зоны (3) шнек-пресса (2) поддерживают температуру 100...110°С, а у головки (4) шнека - 130...140°С. Указанное распределение температур вдоль шнека позволяет обеспечить расплавление компонентов, последующую пластификацию ТЭП, гомогенизацию бронемассы и экструдирование бронешнура требуемой геометрии.
4. В ограничении используемых для приготовления гранул бронесостава ТЭП классом бутадиеновых каучуков.
За счет присущих указанным ТЭП (при содержании связанного стирола 30...40 мас.%) высоких физико-механических характеристик, в т.ч. удовлетворительной эластичности и совместимости с ТРТ при длительном контакте, достигаются высокие эксплуатационные характеристики бронепокрытия зарядов ТРТ.
5. В двукратной переработке гранул, обусловливающей более высокую степень гомогенизации бронесостава, что способствует улучшению его реологических характеристик и повышению его плотности (см. таблицу).
Примеры реализации способа.
Пример 1. Гранулированию подвергался бронесостав следующей рецептуры (номинальный состав, мас.%):
- ТЭП (блок сополимер бутадиена с α-метилстиролом) марки ДМСТ-Р - 32,5;
- инден-кумароновая смола (ИКС) - 32,5;
- асбест хризотиловый (AX) - 10,0;
- гидроокись алюминия Al(ОН)3 - 25,0;
- стеариновая кислота (СК) - 2,0 (сверх 100%).
До сухого смешения компоненты измельчали:
- ТЭП - до габаритных размеров фракций не более 10 мм;
- асбест хризотиловый и инден-кумароновую смолу - на ситах №№9-10 - до частиц размером не более 800 мкм;
- гидроокись алюминия и стеариновую кислоту использовали в состоянии поставки с дисперсностью частиц не более 800 мкм (для гидроокиси алюминия) и с размерами 3×3×0,5 мм для стеариновой кислоты.
Смешение компонентов осуществляли в смесителе при Т=20°С в течение 40 мин. После смешения смесь бронесостава загружали в шнек-пресс LSP-52 и осуществляли экструдирование гранул. Режимы переработки и оценка качества гранул приведены в таблице.
Примеры 2, 3. Порядок приготовления гранул аналогичен примеру 1. Данные по номинальному составу бронемассы и режимам переработки приведены в таблице. При этом в примерах 2, 3 использовался ТЭП марки ДСМСТ (блок-сополимер бутадиена, стирола и α-метилстирола).
Таблица
№ прим. Номинальный состав бронесостава, (мас.%) Режимы переработки Характеристики
Тсм, °С τсм, мин Твх, °С Тгол, °С Пэ, кг/мин Кгран внешний вид плотность, г/см3
1 ТЭП-32,5; Al(ОН)3 - 25; ИКС-32,5;
АХ - 10;
СК - 2,0 (сверх 100%)
25 40 105 140 0,1 однократное удовл. 1,215
2 ТЭП-30,0; Al(ОН)3 - 27; ИКС-30,0;
АХ - 13;
СК - 2,0 (сверх 100%)
20 45 110 135 0,15 однократное удовл. 1,229
3 ТЭП-29,0; Al(ОН)3 - 30; ИКС-29,0;
АХ - 12;
СК - 2,0 (сверх 100%)
27 50 100 142 0,30 двухкратное удовл. 1,300
В таблице обозначены:
Тсм - температура смешения компонентов бронесостава
τсм - продолжительность смешения компонентов
Твх - температура у входной части шнек-пресса
Тгол - температура головки шнека
Пэ - производительность шнек-пресса
Кгран - кратность гранулирования
С использованием изготовленных в соответствии с настоящим техническим решением гранул термоэластопластичного бронесостава способом экструзии забронированы (по наружной поверхности) заряды ТРТ баллиститного типа с размерами:
- наружный диаметр - 50 мм;
- диаметр канала - 12 мм;
- длина - 300 мм;
- толщина бронепокрытия - 1,0...1,2 мм.
Качество зарядов по внешнему виду, геометрическим размерам и уровню адгезии бронесостава к ТРТ удовлетворительное.

Claims (4)

1. Способ изготовления гранулированного термоэластопластичного бронесостава для зарядов твердого ракетного топлива на основе термоэластопласта, инден-кумароновой смолы, гидроокиси алюминия и асбеста хризотилового и стеариновой кислоты, включающий предварительное смешение компонентов и последующую пластификацию, гомогенизацию и экструдирование бронемассы в шнек-прессе, отличающийся тем, что до смешения компонентов термоэластопласт измельчают до фракций габаритным размером не более 10 мм, инден-кумароновую смолу и асбест хризотиловый до частиц размером не более 800 мкм и, используют гидроокись алюминия в виде порошка дисперсностью не более 800 мкм и стеариновую кислоту в виде порошка или частиц размером порядка 3×3×0,5 мм, производят сухое смешение компонентов при температуре 15-35°С в течение не менее 40 мин, после чего полученную смесь подвергают переработке в шнек-прессе, обеспечивая температуру переработки у входной загрузочной части шнек-пресса 100-110°С, а у головки шнека 130-140°С, а экструдирование гранул выполняют двукратно.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве термоэластопласта используют бутадиенстирольные каучуки.
3. Способ по п.1 и/или 2, отличающийся тем, что используют термоэластопласт в виде блок-сополимера бутадиена и α-метилстирола с содержанием в термоэластопласте связанного α-метилстирола 30-40 мас.%.
4. Способ по п.1 и/или 2, отличающийся тем, что используют термоэластопласт в виде тройного блок-сополимера бутадиена, стирола и α-метилстирола с суммарным содержанием в термоэластопласте связанного стирола и α-метилстирола от 30 до 40 мас.%.
RU2005139876/04A 2005-12-20 2005-12-20 Способ изготовления гранулированного бронесостава на основе термоэластопласта для зарядов твердого ракетного топлива RU2305629C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005139876/04A RU2305629C1 (ru) 2005-12-20 2005-12-20 Способ изготовления гранулированного бронесостава на основе термоэластопласта для зарядов твердого ракетного топлива

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005139876/04A RU2305629C1 (ru) 2005-12-20 2005-12-20 Способ изготовления гранулированного бронесостава на основе термоэластопласта для зарядов твердого ракетного топлива

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2305629C1 true RU2305629C1 (ru) 2007-09-10

Family

ID=38598145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005139876/04A RU2305629C1 (ru) 2005-12-20 2005-12-20 Способ изготовления гранулированного бронесостава на основе термоэластопласта для зарядов твердого ракетного топлива

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2305629C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2660089C1 (ru) * 2017-08-14 2018-07-04 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Способ изготовления термопластичного бронесостава

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2660089C1 (ru) * 2017-08-14 2018-07-04 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Способ изготовления термопластичного бронесостава

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3889361T2 (de) Verfahren zur Herstellung von organische Füllstoffe enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzungen.
JP4436435B1 (ja) 押出発泡成形用の成形材料及びその製造方法,並びに前記成形材料を使用して製造した木質発泡成形体,前記木質発泡成形体の製造方法並びに製造装置
CN102617937B (zh) 橡胶添加剂预分散体、其制备方法及橡胶添加剂的制备方法
EP0737123B1 (fr) Procede de traitement d'une poudre de talc en vue de l'incorporer dans une matiere thermoplastique
CN101864124B (zh) 防变色交联聚氯乙烯材料及其制造工艺
EP3056533A1 (en) Master batch, master batch group, production method for master batch, and molded synthetic resin article
JPS6360062B2 (ru)
US20200398479A1 (en) 3d printed fluoropolymer-based energetic compositions
RU2305629C1 (ru) Способ изготовления гранулированного бронесостава на основе термоэластопласта для зарядов твердого ракетного топлива
CN105273298B (zh) 一种高光泽耐析出阻燃聚丙烯材料及其制备方法
JP2003335869A (ja) ポリプロピレン系樹脂用マスターバッチとその利用
GB2202539A (en) Polyolefin melt blending
CN107686595A (zh) 一种红磷阻燃母粒及其制造方法
CN113214561A (zh) 一种低烟无卤膨胀阻燃光电缆护套料及其制备方法
JPS58167624A (ja) ポリオレフイン樹脂用粒状マスタ−バツチの製造法
RU2434745C2 (ru) Способ изготовления гранулированного бронесостава на основе термоэластопласта
CN104725732A (zh) 一种低硬度医用热塑性溴化丁基橡胶及其制备方法
JPH07233275A (ja) 着色用樹脂組成物の製造方法および着色用樹脂組成物
CN102504440B (zh) 导电鞋材及其制造方法
EP3533578A1 (en) Cleaning agent and method for cleaning resin processing machine
JP2002502453A (ja) 軟質pvcの製法
RU2389605C2 (ru) Способ гранулирования многокомпонентного бронесостава на основе термоэластопласта
JP6740682B2 (ja) ポリマ顆粒物の製造方法
RU2278098C1 (ru) Способ изготовления гранулированного термопластичного многокомпонентного бронесостава на основе ацетилцеллюлозы
CN108034120A (zh) 新能源汽车用无卤阻燃高弹性聚烯烃电缆料的制备工艺

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121221