RU2358957C1 - Взрывчатое вещество - Google Patents
Взрывчатое вещество Download PDFInfo
- Publication number
- RU2358957C1 RU2358957C1 RU2008104244/02A RU2008104244A RU2358957C1 RU 2358957 C1 RU2358957 C1 RU 2358957C1 RU 2008104244/02 A RU2008104244/02 A RU 2008104244/02A RU 2008104244 A RU2008104244 A RU 2008104244A RU 2358957 C1 RU2358957 C1 RU 2358957C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- octogen
- modifying coating
- hmx
- pvb
- modifying
- Prior art date
Links
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 4
- UZGLIIJVICEWHF-UHFFFAOYSA-N octogen Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 UZGLIIJVICEWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000000028 HMX Substances 0.000 claims description 26
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 claims description 16
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract description 8
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 4
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошкообразным взрывчатым веществам. Взрывчатое вещество содержит октоген в количестве 99,01-99,8 мас.% и модифицирующее покрытие, нанесенное на его частицы, в количестве 0,2-1,0 мас.%. Изобретение направлено на создание модифицирующего покрытия на частицах октогена с высокой адгезионной прочностью. 4 табл.
Description
Изобретение относится к порошкообразным взрывчатым веществам, в частности к октогену, на поверхность частиц которого нанесено модифицирующее полимерное покрытие.
Известно взрывчатое вещество (патент №2211822, МКП 7 С06В 21/00, С06В 25/34, авторы Фрунэ В.В., Колесниченко Е.Н., Ильина Н.А., Работинский Н.И., ФГУП ГосНИИ «Кристалл»).
Прототипом является взрывчатое вещество (патент №2247102, МКП 7 С06В 25/34, С06В 45/22, авторы Громов A.M., Кукарина Е.А., Денисюк И.В., Никонов А.И., Домашев Е.С., Шандаков В.А., Кононов И.С., ФГУП ФНПЦ «Алтай»), содержащее октоген и нитрильный эластомер, являющийся модифицирующим покрытием при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Октоген 99,01-99,8
Нитрильный эластомер 0,2-0,99.
Недостатком является низкая адгезионная прочность на границе раздела «октоген - модифицирующее покрытие», которая может повлечь за собой отслаивание модифицирующего покрытия и, как следствие, несоответствие требованиям безопасности в процессе транспортировки, хранения и переработки взрывчатых веществ (ВВ).
Задачей предлагаемого изобретения является повышение адгезионной прочности на границе раздела «октоген - модифицирующее покрытие».
Задача достигается тем, что взрывчатое вещество содержит октоген в количестве 99,01-99,8 и модифицирующее покрытие, согласно изобретению в качестве модифицирующего покрытия взрывчатое вещество содержит поливинилбутираль при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Октоген 99,0-99,8
Поливинилбутираль 0,2-1,0.
Особенность заключается в повышенной адгезионной прочности на границе раздела октоген - модифицирующее покрытие. Адгезионную прочность на границе раздела «октоген - модифицирующее покрытие» регулировали с точки зрения научного подхода, основанного на молекулярной теории адгезии с учетом концепции кислотно-основных взаимодействий. Данные теоретические представления являются в настоящее время наиболее предпочтительными для объяснения процессов, происходящих при формировании граничных слоев контактирующих фаз. Количественную характеристику кислотности поверхности (параметр D) определяли по методу Э. Бергер (J. Adhesion Sci. Tech., 1990. Vol.4. № 5. P.373-391).
Для поверхностей, содержащих преимущественно кислотные группы (доноры протона), параметр D>0, для поверхностей - акцепторов протона D<0.
Экспериментально полученные значения параметра D поверхности кристаллов октогена и полимеров, предлагаемых в заявляемом, аналогичном и прототипном составах, представленные в таблице 1, указывают на то, что наибольшей адгезионной прочностью будут обладать составы октогенполивинилбутираль (ПВБ). Это вполне закономерно, поскольку известно, что чем больше разница в кислотно-основных свойствах поверхности адгезива и субстрата, тем сильнее адгезионная прочность между ними.
| Таблица 1 Поверхностные кислотно-основные параметры (D) октогена и рассматриваемых полимеров |
|
| Наименование вещества | D, (мН/м)0,5 |
| Октоген (010) | 2,88 |
| СКН-18 | 2,87 |
| Поливинилацетат | -0,71 |
| Поливинилбутираль | -1,68 |
Адгезионная прочность рассматриваемых модифицирующих покрытий к кристаллам октогена была исследована методом равномерного «одногрибкового» отрыва в соответствии с ГОСТом 28574-90.
Полученные результаты, представленные в таблице 2, указывают на корреляцию между разницей поверхностных кислотно-основных характеристик и силой сцепления контактирующих фаз, подтверждая тем самым выдвинутое ранее предположение.
| Таблица 2 Адгезионная прочность (А) при равномерном отрыве полимеров от кристаллов октогена |
|
| Наименование полимера | А, МПа |
| СКН-18 | 0,35 |
| ПВА | 0,61 |
| ПВБ | 0,74 |
Преимуществом поливинилбутираля, помимо высокой адгезионной прочности при взаимодействии с поверхностью октогена, является его распространенность, доступная сырьевая база и высокая химическая стойкость.
Изготовление заявляемого взрывчатого вещества производят по широко известной водно-эмульсионной технологии в аппарате, снабженном мешалкой, рубашкой для подогрева и холодильником конденсатором.
Раствор ПВБ в хлористом метилене (ХМ) добавляют к водной суспензии октогена, заливают ПАВ (триэтаноламин) и эмульгируют полученную массу в течение 4 мин. Далее, не снижая интенсивности перемешивания, массу нагревают на водяной бане до 50°С с целью отгона ХМ. Полученные частицы охлаждают, отделяют от жидкой фазы путем фильтрования на вакуум-воронке, выгружают и сушат при 40-50°С в течение суток.
Рецептурно-технологические особенности предлагаемого метода нанесения ПВБ на поверхность октогена представлены в таблице 3.
В качестве ПАВ, используемого для наилучшего диспергирования частиц октогена, применяется выпускаемый промышленностью триэтаноламин.
Выбор хлористого метилена обусловлен его доступностью, хорошей растворяющей способностью по отношению к ПВБ, инертностью по отношению к октогену, а также низкой температурой кипения (39°С), что позволяет произвести удаление растворителя из реактора без значительных затрат на подвод тепла. Замкнутый цикл использования растворителя и возможность его последующего применения после очередной отгонки помогает значительно снизить негативное воздействие на окружающую среду, что является еще одним несомненным достоинством описываемого способа.
| Таблица 3 Рецептурно-технологические характеристики процесса модификации свойств поверхности октогена поливинилбутиралем |
|||
| Наименование операции | τ, мин | Факторы | Значение |
| Загрузка октогена | 0,5 | Содержание октогена, мас.ед. | 1 |
| Заливка воды | Модуль ванны | 1:10÷1:20 | |
| Заливка ПАВ | Содержание ПАВ, мас.ед. | 0,005 | |
| Суспензирование | 1÷2 | Скорость вращения мешалки, об/мин | 400÷600 |
| Заливка раствора ПВБ | 0,5 | Концентрация ПВБ в ХМ, мас.% | 0,5÷2 |
| Содержание ПВБ, мас.ед. | 0,005÷0,02 | ||
| Эмульгирование | 2÷4 | Скорость вращения мешалки, об/мин | 800÷1000 |
| Отгонка растворителя | 5÷8 | Скорость вращения мешалки, об/мин | 800÷1000 |
| Температура, °С | 45÷50 | ||
| Охлаждение суспензии | 3÷5 | Температура, °С | 30÷35 |
| Фильтрация на вакуум-воронке | 3÷5 | Разрежение, атм | 0,1÷0,5 |
| Сушка | 1440 | Температура сушки, °С | 40÷50 |
Заявляемое взрывчатое вещество характеризуется низкими показателями чувствительности к удару и трению (см. таблицу 4).
| Таблица 4 Чувствительность к механическим воздействиям |
|||
| Система | Чувствительность к удару (ГОСТ 4545-88) | Чувствительность при ударном сдвиге (ГОСТ 50835-95), МПа | |
| Частость взрывов, % | Нижний предел, см | ||
| Октоген | 83 | 7 | 240 |
| Октоген + ПВБ | 36 | 11 | 280 |
Использование заявляемого изобретения, обладающего высокой адгезионной прочностью на границе раздела «октоген - модифицирующее покрытие», позволяет повысить безопасность процессов транспортировки и хранения ВВ, а также снаряжения боеприпасов.
Claims (1)
- Взрывчатое вещество, содержащее октоген в количестве 99,0-99,8 и модифицирующее покрытие, нанесенное на его частицы, отличающееся тем, что в качестве модифицирующего покрытия оно содержит поливинилбутираль при следующем соотношении компонентов, мас.%:
октоген 99,0-99,8 поливинилбутираль 0,2-1,0
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008104244/02A RU2358957C1 (ru) | 2008-01-28 | 2008-01-28 | Взрывчатое вещество |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008104244/02A RU2358957C1 (ru) | 2008-01-28 | 2008-01-28 | Взрывчатое вещество |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2358957C1 true RU2358957C1 (ru) | 2009-06-20 |
Family
ID=41025881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008104244/02A RU2358957C1 (ru) | 2008-01-28 | 2008-01-28 | Взрывчатое вещество |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2358957C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2443665C1 (ru) * | 2010-07-12 | 2012-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Способ модификации октогена |
| RU2471758C1 (ru) * | 2011-12-14 | 2013-01-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Способ модификации октогена |
| RU2471757C1 (ru) * | 2011-09-16 | 2013-01-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Способ модификации октогена |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3338764A (en) * | 1965-08-19 | 1967-08-29 | Du Pont | Flexible detonating compositions containing high explosives and polymeric metallocarboxylates |
| US4090894A (en) * | 1977-03-21 | 1978-05-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Moldable ethylene/vinyl acetate copolymer |
| US5358587A (en) * | 1991-07-01 | 1994-10-25 | Voigt Jr H William | Simplified emulsion coating of crystalline explosives in a TNT melt |
| RU2086525C1 (ru) * | 1993-01-12 | 1997-08-10 | Центральный научно-исследовательский институт химии и механики | Взрывчатый состав (варианты) |
| RU2211822C2 (ru) * | 1999-02-23 | 2003-09-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие " Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Способ получения гранулированного гексогена |
| RU2247102C1 (ru) * | 2003-08-25 | 2005-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Федеральный научно-производственный центр "Алтай" | Взрывчатое вещество |
-
2008
- 2008-01-28 RU RU2008104244/02A patent/RU2358957C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3338764A (en) * | 1965-08-19 | 1967-08-29 | Du Pont | Flexible detonating compositions containing high explosives and polymeric metallocarboxylates |
| US4090894A (en) * | 1977-03-21 | 1978-05-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Moldable ethylene/vinyl acetate copolymer |
| US5358587A (en) * | 1991-07-01 | 1994-10-25 | Voigt Jr H William | Simplified emulsion coating of crystalline explosives in a TNT melt |
| RU2086525C1 (ru) * | 1993-01-12 | 1997-08-10 | Центральный научно-исследовательский институт химии и механики | Взрывчатый состав (варианты) |
| RU2211822C2 (ru) * | 1999-02-23 | 2003-09-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие " Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Способ получения гранулированного гексогена |
| RU2247102C1 (ru) * | 2003-08-25 | 2005-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Федеральный научно-производственный центр "Алтай" | Взрывчатое вещество |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2443665C1 (ru) * | 2010-07-12 | 2012-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Способ модификации октогена |
| RU2471757C1 (ru) * | 2011-09-16 | 2013-01-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Способ модификации октогена |
| RU2471758C1 (ru) * | 2011-12-14 | 2013-01-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Способ модификации октогена |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2358957C1 (ru) | Взрывчатое вещество | |
| Zhang et al. | Chemical modification of hydroxyl-terminated polybutadiene and its application in composite propellants | |
| CN111148770B (zh) | 改性聚四氟乙烯的制造方法、改性聚四氟乙烯粉末的制造方法、拉伸多孔体的制造方法 | |
| CN108779316B (zh) | 包含多级聚合物和（甲基）丙烯酸类单体的液体（甲基）丙烯酸类组合物，其制备方法和其用途 | |
| RU2013118104A (ru) | Способ получения поливинилхлоридной (пвх ) смолы | |
| CN110204403A (zh) | 一种低感度高强度奥克托今基复合材料及其制备方法 | |
| Tripathy et al. | A study on graft copolymerization of methyl methacrylate onto jute fiber | |
| CN1039604A (zh) | 提高亲水聚合物的稳定性超过亲水溶剂的方法 | |
| EP1910446B1 (fr) | Particules nanocomposites electriquement conductrices possedant un coeur de polyacrylate d'alkyle et une ecorce de polyaniline | |
| CN106905090A (zh) | 一种高密度耐热奥克托今基复合物及制备方法 | |
| CN111875455B (zh) | 一种nto基pbx炸药造型粉制造方法 | |
| CN102887806A (zh) | 普通雷管一道装药 | |
| CN114085119A (zh) | 一种采用全氟烷酸表面钝化的纳米硼燃料及其制备方法 | |
| Huang et al. | A combined strategy of room-temperature plasma activation and chemical treatment to toughen the interfacial adhesion of fluoropolymers | |
| RU2247102C1 (ru) | Взрывчатое вещество | |
| Li et al. | A facile, green, versatile protocol to prepare polypropylene‐g‐poly (methyl methacrylate) copolymer by water‐solid phase suspension grafting polymerization using the surface of reactor granule technology polypropylene granules as reaction loci | |
| Heo et al. | Surfactant-free preparation of poly (vinylidene fluoride) nanoparticle dispersions and their use as surface coating agents | |
| Zhang et al. | Synthesis of renewable soybean protein and acrylate copolymers via ATRP in ionic liquid | |
| CN109369315B (zh) | 一种超支化高强度含能复合物 | |
| Peng et al. | Grafting of methyl methacrylate onto Antheraea pernyi silk fiber with the assistance of supercritical CO2 | |
| CN115259976A (zh) | 一种高聚物黏结炸药及其制备方法和应用 | |
| Prukkaewkanjana et al. | Influence of reaction conditions on the properties of nano-matrix structure formed by graft-copolymerization of acrylonitrile onto natural rubber | |
| FR3003575A1 (fr) | Composition thermoplastique nanostructuree de type polyolefine greffee polyamide | |
| CN111943788A (zh) | 回收废弃熔铸炸药中nto制造造型粉的方法 | |
| CN113390091A (zh) | 一种有机强酸类危险废液处置方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160129 |