RU2394802C1

RU2394802C1 - Amber light pyrotechnic composition

Info

Publication number: RU2394802C1
Application number: RU2009125281/02A
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Коробков (RU); Александр Михайлович Коробков; Алексей Ильич Хацринов (RU); Алексей Ильич Хацринов; Александр Владимирович Беляков (RU); Александр Владимирович Беляков; Лиля Александровна Кипрова (RU); Лиля Александровна Кипрова; Евгений Георгиевич Белов (RU); Евгений Георгиевич Белов; Анна Александровна Шибанова (RU); Анна Александровна Шибанова; Альбина Эльверовна Терегулова (RU); Альбина Эльверовна Терегулова; Раиса Николаевна Попова (RU); Раиса Николаевна Попова
Priority date: 2009-07-01
Filing date: 2009-07-01
Publication date: 2010-07-20

Abstract

FIELD: chemistry. ^ SUBSTANCE: invention relates to pyrotechnics. The amber light pyrotechnic composition contains 45-47.5 wt % magnesium powder, 21-23.5 wt % sodium nitrate, 23.5-25 wt % silicate lumps and 5-10 wt % calcium stearate. ^ EFFECT: increased light intensity, specific light sum and combustion strength of the pyrotechnic composition. ^ 1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области пиротехники, конкретно к фейерверочным и сигнальным составам желтого огня.The invention relates to the field of pyrotechnics, specifically to fireworks and signal compositions of yellow fire.

Известен пиротехнический состав, содержащий коллоксилин, нитроглицерин и/или динитродиэтиленгликоль или смеси их с динитротолуолом в соотношении от 18:1 до 6:1, симэтилдифенилмочевину, вазелиновое масло, алюминиево-магниевый сплав, криолит при следующем соотношении компонентов, мас.%:Known pyrotechnic composition containing colloxylin, nitroglycerin and / or dinitrodiethylene glycol or mixtures thereof with dinitrotoluene in a ratio of 18: 1 to 6: 1, simethyldiphenylurea, liquid paraffin, aluminum-magnesium alloy, cryolite in the following ratio, wt.%:

КоллоксилинColloxylin 35,0-50,335.0-50.3 Нитроглицерин и/илиNitroglycerin and / or динитродиэтиленгликоль или смеси их сdinitrodiethylene glycol or mixtures thereof with динитротолуоломdinitrotoluene 21,7-36,021.7-36.0 СимэтилдифенилмочевинаSimethyldiphenylurea 0,5-1,50.5-1.5 Вазелиновое маслоVaseline oil 0,5-1,50.5-1.5 Алюминиево-магниевый сплавAluminum-magnesium alloy 15,0-20,015.0-20.0 КриолитCryolite 4,0-12,04.0-12.0

См. SU Авторское свидетельство №1776027, МПК C06B 33/14, 1995.See SU Copyright Certificate No. 1776027, IPC C06B 33/14, 1995.

Известный пиротехнический состав обладает недостаточной силой света.Known pyrotechnic composition has insufficient light intensity.

Известен также пиротехнический состав, содержащий пироксилин, хлорнокислый калий и дефиниламин, щавелевокислый натрий, алюминиево-магниевый сплав при следующем соотношении компонентов, мас.%:Also known pyrotechnic composition containing pyroxylin, potassium perchlorate and definylamine, oxalic sodium, aluminum-magnesium alloy in the following ratio, wt.%:

ПироксилинPyroxylin 40,5-56,540.5-56.5 Хлорнокислый калийPotassium perchlorate 16-2316-23 ДефиниламинDefinylamine 0,5-1,50.5-1.5 Щавелевокислый натрийOxalic sodium 12-1612-16 Алюминиево-магниевый сплавAluminum-magnesium alloy остальноеrest

См. SU Авторское свидетельство №1535017, МПК C06B 33/02, 1995.See SU Copyright Certificate No. 1535017, IPC C06B 33/02, 1995.

Известен пиротехнический состав, содержащий коллоксилин, нитроглицерин, динитратдиэтиленгликоль, динитротолуол, криолин, кобальтонитрат калия, симм-диэтилдифенилмочевину, вазелиновое масло при следующем соотношении компонентов, мас.%:Known pyrotechnic composition containing colloxylin, nitroglycerin, dinitrate diethylene glycol, dinitrotoluene, cryoline, potassium cobaltonitrate, sim-diethyl diphenylurea, liquid paraffin in the following ratio, wt.%:

КоллоксилинColloxylin 55,08-57,5055.08-57.50 НитроглицеринNitroglycerine 17,85-18,6017.85-18.60 ДинитратдиэтиленгликольDinitrate diethylene glycol 17,85-18,6017.85-18.60 ДинитротолуолDinitrotoluene 0,66-0,670.66-0.67 КриолинCriolin 1,0-4,01.0-4.0 Кобальтонитрат калияPotassium Cobaltonitrate 1,0-2,01.0-2.0 Симм-диэтилдифенилмочевинаSim-diethyldiphenylurea 1,90-1,921.90-1.92 Вазелиновое маслоVaseline oil 0,66-0,700.66-0.70

См. RU Патент №2046118, МПК C06B 33/08, 1995.See RU Patent No. 2046118, IPC C06B 33/08, 1995.

Наиболее близким по технической сущности является пиротехнический состав, включающий магниевый порошок, нитрат натрия и поливинилхлорид при следующем соотношении компонентов, мас.%:The closest in technical essence is the pyrotechnic composition, including magnesium powder, sodium nitrate and polyvinyl chloride in the following ratio of components, wt.%:

Магниевый порошокMagnesium powder 1717 Нитрат натрияSodium nitrate 5656 ПоливинилхлоридPolyvinyl chloride 2727

См. Шидловский А.А. Основы пиротехники. - М.: Машиностроение, 1973. - 210 с.See Shidlovsky A.A. Fundamentals of pyrotechnics. - M.: Mechanical Engineering, 1973. - 210 p.

Известный пиротехнический состав обладает недостаточно высокими светотехническими характеристиками, а также излучает в доминирующей длине волны, соответствующей желто-оранжевой области спектра.The known pyrotechnic composition has insufficiently high lighting characteristics, and also emits in the dominant wavelength corresponding to the yellow-orange region of the spectrum.

Задачей изобретения является создание пиротехнического состава, обладающего повышенными светотехническими характеристиками и излучающего в длине волны, соответствующей желтой части спектра, а также обладающего высокой насыщенностью.The objective of the invention is to provide a pyrotechnic composition with improved lighting characteristics and emitting in the wavelength corresponding to the yellow part of the spectrum, as well as having high saturation.

Техническая задача решается тем, что пиротехнический состав желтого огня, включающий магниевый порошок, нитрат натрия, дополнительно содержит силикат-глыбу и стеарат кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical problem is solved in that the pyrotechnic composition of the yellow fire, including magnesium powder, sodium nitrate, additionally contains a silicate block and calcium stearate in the following ratio of components, wt.%:

Магниевый порошокMagnesium powder 45-47,545-47.5 Нитрат натрияSodium nitrate 21-23,521-23.5 Силикат-глыбаSilicate block 23,5-2523.5-25 Стеарат кальцияCalcium stearate 5-105-10

Решение технической задачи позволяет увеличить силу света и удельную светосумму в 7,7 раза, насыщенность - на 20%, излучает на доминирующей длине волны, соответствующей 570 нм.The solution to the technical problem allows to increase the luminous intensity and specific light sum by 7.7 times, saturation by 20%, and emits at the dominant wavelength corresponding to 570 nm.

Характеристика веществ, используемых в пиротехническом составе.Characterization of substances used in the pyrotechnic composition.

Магниевый порошок ГОСТ 7439954.Magnesium powder GOST 7439954.

В пиротехнике магний применяют в виде порошка, который имеет четыре разновидности от номера 1 (МПФ-1) - магний порошок фрезерованный - до номера 4 (МПФ-4).In pyrotechnics, magnesium is used in the form of a powder, which has four varieties from number 1 (MPF-1) - milled magnesium powder - to number 4 (MPF-4).

Температура плавления 650°C, температура кипения 1105°C, температура воспламенения порошка №4 на воздухе 550°C, плотность 1,74 г/см³.The melting point is 650 ° C, the boiling point is 1105 ° C, the ignition temperature of powder No. 4 in air is 550 ° C, and the density is 1.74 g / cm ³ .

Нитрат натрия ГОСТ 828-77 (натрий азотнокислый, натриевая селитра) NaNO₃ - бесцветное кристаллическое вещество тригональной системы. Твердость нитрата натрия по шкале Мооса составляет 1,5-2,0. Насыпная плотность его равна 1250-1300 кг/м³. Данный компонент имеет широкую сырьевую и производственную базу. Смеси на его основе обладают невысокой чувствительностью к механическим воздействиям.Sodium nitrate GOST 828-77 (sodium nitrate, sodium nitrate) NaNO ₃ is a colorless crystalline substance of the trigonal system. The hardness of sodium nitrate on the Mohs scale is 1.5-2.0. Its bulk density is 1250-1300 kg / m ³ . This component has a wide raw material and production base. Mixtures based on it have a low sensitivity to mechanical stress.

Стеарат кальция ТУ-6-09-17-317-96 (представляет собой однородный мелкодисперсный белый порошок, температура плавления в пределах 130-150°С; плотность 1035 кг/м³, теплота сгорания составляет 41900 кДж/кг. Коэффициент Демидова равен 0,37. Растворяется в толуоле, этаноле, бензоле и других органических растворителях, не растворяется в воде.Calcium stearate TU-6-09-17-317-96 (is a homogeneous finely divided white powder, melting point in the range 130-150 ° C; density 1035 kg / m ³ , heat of combustion is 41900 kJ / kg. Demidov coefficient is 0 , 37. Soluble in toluene, ethanol, benzene and other organic solvents, insoluble in water.

Силикат-глыба ГОСТ Р50418-92 представляет собой порошок белого цвета.The silicate block GOST P50418-92 is a white powder.

Данное изобретение иллюстрируют следующие примеры конкретного выполнения.The invention is illustrated by the following examples of specific performance.

Пример 1. Пиротехнический состав готовят следующим образом.Example 1. Pyrotechnic composition is prepared as follows.

Берут магниевый порошок, нитрат натрия, силикат-глыбу и стеарт кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%:Take magnesium powder, sodium nitrate, silicate block and calcium steart in the following ratio of components, wt.%:

Магниевый порошокMagnesium powder 47,547.5 Нитрат натрияSodium nitrate 22,522.5 Силикат-глыбаSilicate block 2525 Стеарат кальцияCalcium stearate 55

Рецептура состава соответствует ед. массы, г:The composition of the composition corresponds to mass, g:

Магниевый порошокMagnesium powder 3,83.8 Нитрат натрияSodium nitrate 1,81.8 Силикат-глыбаSilicate block 22 Стеарат кальцияCalcium stearate 0,40.4

После смешения получен состава массой 8 г.After mixing, a composition of 8 g was obtained.

Прессование состава производится на прессе при давлении 1000 кгс/см² в картонную оболочку диаметром 19,9 мм.The composition is pressed on a press at a pressure of 1000 kgf / cm ² into a cardboard shell with a diameter of 19.9 mm.

Силу света и время горения определяют по осциллограмме горения образцов, ГОСТ 2389-70.Luminous intensity and burning time are determined by the oscillogram of the combustion of samples, GOST 2389-70.

Насыщенность цветом пламени и доминирующую длину волны определяют по стандартной технологии.Color saturation and the dominant wavelength are determined by standard technology.

Примеры 2-3 аналогичны примеру 1.Examples 2-3 are similar to example 1.

Данные по рецептуре прототипа и примеров 1, 2, 3, а также силе света, удельной светосумме, насыщенности и доминирующей длине волны приведены в таблице.The data on the formulation of the prototype and examples 1, 2, 3, as well as light intensity, specific light sum, saturation and dominant wavelength are shown in the table.

ТаблицаTable Состав, мас.%, и характеристикаComposition, wt.%, And characteristic Прототип по примеруExample prototype ПримерыExamples 1one 22 33 Магниевый порошокMagnesium powder 1717 4545 47,547.5 4646 Нитрат натрияSodium nitrate 5656 2121 22,522.5 23,523.5 Силикат-глыбаSilicate block -- 2424 2525 23,523.5 Стеарат кальцияCalcium stearate -- 1010 55 77 ПоливинилхлоридPolyvinyl chloride 2727 -- -- -- Сила светаThe power of light 1100011000 84007,4284,007.42 90093,6190093.61 88423,588,423.5 Удельная светосуммаSpecific light sum 1040010400 79754,5579754.55 85530,685530.6 8083,48083.4 Скорость горенияBurning rate 2,022.02 2,072.07 4,194.19 3,863.86 Насыщенность цвета пламени, %Saturation of the color of the flame,% 7070 9090 9090 9090 Доминирующая длина волны, нмDominant wavelength, nm 590590 570570 570570 570570

Из приведенных данных видно, что по сравнению с составом по прототипу заявляемый состав желтого огня при выбранном соотношении компонентов обладает повышенными: удельной светосуммой и силой света - в 7,7 раз, насыщенностью пламени - на 20%, излучает на доминирующей длине волны 570 нм и обладает повышенным красочным фейерверочным эффектом.From the above data it can be seen that, in comparison with the composition of the prototype, the claimed composition of the yellow fire with the selected ratio of components has increased: specific light sum and luminous intensity - 7.7 times, flame saturation - 20%, emits at a dominant wavelength of 570 nm and has an enhanced colorful fireworks effect.

Предлагаемый пиротехнический состав имеет низкую себестоимость.The proposed pyrotechnic composition has a low cost.

Claims

Pyrotechnic composition of yellow fire, including magnesium powder, sodium nitrate, characterized in that it additionally contains a silicate block and calcium stearate in the following ratio of components, wt.%:
magnesium powder 45-47.5 sodium nitrate 21-23.5 silicate block 23.5-25 calcium stearate 5-10