RU2425017C2 - Флегматизатор пороха (варианты) - Google Patents
Флегматизатор пороха (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2425017C2 RU2425017C2 RU2008119252/05A RU2008119252A RU2425017C2 RU 2425017 C2 RU2425017 C2 RU 2425017C2 RU 2008119252/05 A RU2008119252/05 A RU 2008119252/05A RU 2008119252 A RU2008119252 A RU 2008119252A RU 2425017 C2 RU2425017 C2 RU 2425017C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gunpowder
- camphor
- dnt
- phlegmatizer
- powder
- Prior art date
Links
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title abstract 3
- DSSYKIVIOFKYAU-XCBNKYQSSA-N (R)-camphor Chemical compound C1C[C@@]2(C)C(=O)C[C@@H]1C2(C)C DSSYKIVIOFKYAU-XCBNKYQSSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 241000723346 Cinnamomum camphora Species 0.000 claims abstract description 23
- 229960000846 camphor Drugs 0.000 claims abstract description 23
- 229930008380 camphor Natural products 0.000 claims abstract description 23
- DYSXLQBUUOPLBB-UHFFFAOYSA-N 2,3-dinitrotoluene Chemical compound CC1=CC=CC([N+]([O-])=O)=C1[N+]([O-])=O DYSXLQBUUOPLBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 9
- PZIMIYVOZBTARW-UHFFFAOYSA-N centralite Chemical compound C=1C=CC=CC=1N(CC)C(=O)N(CC)C1=CC=CC=C1 PZIMIYVOZBTARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N [(2s,3r,4s,5r,6r)-2-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-trinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-3,5-dinitrooxy-6-(nitrooxymethyl)oxan-4-yl] nitrate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O1)O[N+]([O-])=O)CO[N+](=O)[O-])[C@@H]1[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O[C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N 0.000 description 6
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 6
- 229940079938 nitrocellulose Drugs 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CZEVYBDBEQCIDJ-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-5-nitrocyclohexa-1,3-diene Chemical compound [O-][N+](=O)C1(C)CC=CC=C1 CZEVYBDBEQCIDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к области производства порохов, в частности флегматизации сферических и пироксилиновых порохов. Предложенный флегматизатор пороха содержит, мас.%: камфара 50-70, динитротолуол (ДНТ) - остальное. Вариант флегматизатора содержит, мас.%: камфара 25-35, централит 1 25-40, ДНТ - остальное. Флегматизатор, согласно группе изобретений, дает возможность проведения флегматизации пироксилиновых порохов путем обработки водной эмульсией расплава камфары, обеспечивает повышение эффективности и улучшение температурной стабильности баллистических характеристик пороха путем расширения возможностей управления энергетическим профилем флегматизированной зоны. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.
Description
Изобретение относится к области производства порохов, в частности флегматизации пироксилиновых и сферических (СФП) порохов.
Известен ряд флегматизирующих составов (далее флегматизаторов), используемых при получении порохов [1-4]. В качестве флегматизаторов СФП предложены, например, централит 1 и централит 11, взятые в соотношении от 60:40 до 70:30 мас.%, соответственно. Известны флегматизаторы, включающие дибутилфталат (ДБФ) и централит 1, ДБФ и централит 11. При получении одноосновного СФП используется централит 1 и динитротолуол (ДНТ). Недостатки известных флегматизаторов заключаются в ограниченной возможности управления концентрационным профилем флегматизатора и соответственно энергетическим профилем флегматизированной зоны. СФП, флегматизированные ДБФ, имеют низкую воспламеняемость и, как следствие, значительную температурную зависимость баллистических характеристик.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является флегматизатор, включающий следующие компоненты, мас.% [5]:
| ДНТ | 25-50 |
| централит 1 | 50-75 |
Недостаток прототипа также состоит в ограниченной возможности управления баллистическими характеристиками порохов. Действительно, ДНТ, имеющий практически нулевое значение термохимического коэффициента β (-1,1 ккал/%), оказывает незначительное влияние на энергетический профиль флегматизированной зоны. Централит 1 и централит 11 практически не отличаются по значению от термохимического коэффициента β (-22,0 и -22,5 ккал/%, соответственно). Поэтому формирование структуры флегматизированного слоя осуществляют путем многократного ввода флегматизаторов, что усложняет технологический процесс. Кроме того, такие пороха имеют низкий уровень баллистических характеристик (высокая масса заряда, сильно выраженная зависимость скорости пуль от температуры).
Целью изобретения является повышение эффективности и улучшение температурной стабильности (термостабильности) баллистических характеристик пороха путем расширения возможностей управления энергетическим профилем флегматизированной зоны.
Поставленная цель достигается тем, что:
1) флегматизатор пороха, включающий ДНТ, содержит дополнительно камфару при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| камфара | 50-70 |
| ДНТ | остальное |
2) флегматизатор пороха, включающий ДНТ, централит 1, содержит дополнительно камфару при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| камфара | 25-35 |
| централит 1 | 25-40 |
| ДНТ | остальное |
Из сравнительного анализа следует, что заявляемый флегматизатор отличается от прототипа введением нового компонента- камфары. Сочетание во флегматизаторе камфары (β = -28,0) и ДНТ (β = -1,1) или камфары, централита 1 (β = -22,0 ккал/%) и ДНТ при установленных соотношениях придает флегматизаторам новые свойства, в т.ч. возможность проведения флегматизации пироксилиновых порохов путем обработки водной эмульсией расплава камфары, в то время как по штатной технологии флегматизация осуществляется спиртовым раствором камфары [6].
Достижение положительных результатов подтверждается результатами изготовления в лабораторных условиях смеси флегматизаторов и флегматизацией СФП с получением пороха марки СФ О33фл (ТУ 7277-210-07506808) или мелкозерненого пироксилинового пороха - аналога пороха марки ВТ.
Флегматизаторы готовились перемешиванием компонентов при температуре 80-95°С. Флегматизация проводилась в реакторе объемом 3 л с мешалкой и рубашкой для обогрева. Масса флегматизируемого пороха 0,5 кг, количество воды в реакторе 1,5 л, температура 80°С - при флегматизации двухосновного СФП или 95°С - при флегматизации пироксилинового пороха или одноосновного СФП. Эмульсия, включающая 0,5% мездрового клея, расчетное количество флегматизатора и 0,5 л воды, сливалась в реактор в один прием. Продолжительность флегматизации 60-90 мин. Флегматизированные пороха подвергались обработке по режимам штатной технологии СФП (промывке, сушке, графитовке). Составы смесевых флегматизаторов и результаты баллистических испытаний соответствующих образцов порохов представлены в табл.1- 3.
| Таблица 1. | |||
| Флегматизирующие составы | |||
| Состав флегматизатора | Содержание компонентов, мас.% | ||
| камфара | централит 1 | ДНТ | |
| 1 | 50 | 25 | 25 |
| 2 | 45 | 30 | 25 |
| 3 | 25 | 30 | 50 |
| 4 | 25 | 25 | 50 |
| 5 | 20 | 30 | 50 |
| 6 | 50 | - | 50 |
| 7 | 60 | - | 40 |
| 8 | 75 | - | 25 |
| 9 | 45 | - | 55 |
На составе 1 полного растворения камфары в расплаве централита 1 и ДНТ не произошло (даже при 100°С). Поэтому флегматизация с данным составом при получении пороха для патронов 5,56 × 45 ПСО не проводилась. На составе камфара-ДНТ при содержании камфары более 75 мас.% температура плавления превышает 95°С (температуру процесса флегматизации), что нетехнологично.
Как следует из табл.2, использование предлагаемого флегматизатора камфара-централит1-ДНТ при установленных соотношениях (составы 2-4) приводит к положительному эффекту. Так, на патронах 5,56 × 45 ПСО имеет место уменьшение массы порохового заряда до 1,38-1,39 г (обр.1-3) и повышение стабильности баллистических характеристик (разброс скоростей в группе на уровне 10-15 м/с). Существенное улучшение по сравнению с прототипом наблюдается по снижению зависимости баллистических характеристик пороха от температуры, в частности при минусовой температуре. Однако с уменьшением содержания камфары (состав 5) существенного снижения этой зависимости не наблюдается (обр. 4) - характеристики находятся на уровне прототипа.
Эффективность флегматизирующего состава камфара-ДНТ оценивалась на мелкозерненых пироксилиновых порохах, испытанных в составе патрона 7,62 × 54. Как следует из табл.3, флегматизатор камфара-ДНТ (составы 6-8) способствует получению пороха с более высоким уровнем баллистических характеристик, чем на прототипе. Так, требуемая скорость достигается при меньшей массе заряда (3,0-3,1 г). При этом среднее давление пороховых газов в канале ствола оружия меньше, чем у прототипа (2521-2542 и 2679 кг/см2 соответственно). При содержании камфары во флегматизаторе 45 мас.% (состав 9) положительный эффект не достигается, что обусловлено меньшей температурой плавления (около 35°С) и проникновением флегматизатора на большую глубину. В случае содержания камфары более 75 мас.%, как отмечалось, температура плавления существенно повышается и выходит за температурные пределы процесса. Например, при содержании камфары 80 мас.% температура плавления составляет (115°С).
| Таблица 3. | ||||||
| Баллистические характеристики опытных образцов в патроне 7,62 × 54 | ||||||
| Наименование показателя | Значение показателей образцов пороха с флегматизирующими составами | Требования НД на порох ВТ | ||||
| обр.5 | обр.6 | обр.7 | обр.8 | прототип | ||
| состав 6 | состав7 | состав 8 | состав 9 | ДНТ-централит 1 | ||
| Масса заряда, г | 3,0 | 3,05 | 3,1 | 3,2 | 3,2 | 3,0, не менее |
| Скорость пули, средняя, V25, м/с |
880 | 881 | 883 | 882 | 884 | 825-835 |
| Разброс скоростей в группе из 10 выстрелов, м/с | 10 | 12 | 15 | 22 | 21 | 25, не более |
| Максимальное давление, кгс/см2: | ||||||
| среднее | 2539 | 2521 | 2542 | 2683 | 2679 | 2800, не более |
| наибольшее | 2626 | 2604 | 2781 | 2734 | 2846 | 3000, не более |
| наименьшее | 2441 | 2489 | 2520 | 2505 | 2521 | 2400, не менее |
| Примечание: Ввод флегматизатора на образцах 5-8 и прототипе по 2,5% мас. | ||||||
Послойное экстрагирование флегматизатора и хроматографический анализ подтвердили различие содержания компонентов в слоях флегматизированной зоны образцов порохов и соответственно энергетических профилей на штатных и изготовленных образцах.
При изготовлении образцов использовались соответствующие требованиям нормативной документации материалы, испытания проводились согласно действующим стандартам.
Предлагаемые флегматизаторы могут найти применение как при изготовлении штатных, так и при разработке новых порохов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Патент РФ 2244699, МПК7 С 06В 21/00, 25/18, 25/28.
2. Патент РФ 2071958, МПК7 С 06 В 21/00, 25/18, 25/26; С 06 D 5/06.
3. Патент РФ 2284981, МПК7 С 06В 21/00, 25/18.
4. Новые методы фабрикации мелких марок порохов гражданского назначения из устаревших порохов / Н.С.Латфуллин, Т.А.Енейкина, А.А.Староверов и др. // Третья Уральская конф. «Полимерные материалы и двойные технологии технической химии». Тезисы докладов. - Пермь. - 1999. - С.112-113.
5.«Регламент технологического процесса изготовления опытных образцов…», РТП 10-93. - Казань: Государственный НИИ химических продуктов. - 191 с.
6. Гиндич В.И. Технология пироксилиновых порохов Т.2. Производство порохов.- Казань: Татар, газетно- журн. изд-во, 1995.- 391 с.
Claims (2)
1. Флегматизатор пороха, включающий динитротолуол (ДНТ), содержит дополнительно камфару при следующем соотношении компонентов, мас.%:
камфара 50-70
ДНТ остальное
2. Флегматизатор пороха, включающий динитротолуол (ДНТ), централит 1, содержит дополнительно камфару при следующем соотношении компонентов, маc.%:
камфара 25-35
централит 1 25-40
ДНТ остальное
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008119252/05A RU2425017C2 (ru) | 2008-05-15 | 2008-05-15 | Флегматизатор пороха (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008119252/05A RU2425017C2 (ru) | 2008-05-15 | 2008-05-15 | Флегматизатор пороха (варианты) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008119252A RU2008119252A (ru) | 2009-11-20 |
| RU2425017C2 true RU2425017C2 (ru) | 2011-07-27 |
Family
ID=41477631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008119252/05A RU2425017C2 (ru) | 2008-05-15 | 2008-05-15 | Флегматизатор пороха (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2425017C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561083C1 (ru) * | 2014-02-04 | 2015-08-20 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Флегматизатор пороха |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB127873A (en) * | 1916-08-17 | 1919-06-19 | Du Pont | Process of Producing Propellant Explosives. |
| GB364223A (en) * | 1930-10-23 | 1932-01-07 | Eugenjusz Bazylewicz Kniazykow | An improved method of producing smokeless hunting and practice powder |
| GB832137A (en) * | 1957-04-18 | 1960-04-06 | Rech S Chimiques | A propellant explosive and method of making the same |
| GB1151918A (en) * | 1965-09-21 | 1969-05-14 | Republic Of France | Improvements in or relating to Granular Powders for Rifle Grenade Cartridges |
| US3798085A (en) * | 1971-09-03 | 1974-03-19 | Hercules Inc | Manufacture of a burning rate deterrent coated propellant |
| GB1443289A (en) * | 1973-08-09 | 1976-07-21 | Poudres & Explosifs Ste Nale | Mouldable compositions comprising polyvinyl nitrate |
-
2008
- 2008-05-15 RU RU2008119252/05A patent/RU2425017C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB127873A (en) * | 1916-08-17 | 1919-06-19 | Du Pont | Process of Producing Propellant Explosives. |
| GB364223A (en) * | 1930-10-23 | 1932-01-07 | Eugenjusz Bazylewicz Kniazykow | An improved method of producing smokeless hunting and practice powder |
| GB832137A (en) * | 1957-04-18 | 1960-04-06 | Rech S Chimiques | A propellant explosive and method of making the same |
| GB1151918A (en) * | 1965-09-21 | 1969-05-14 | Republic Of France | Improvements in or relating to Granular Powders for Rifle Grenade Cartridges |
| US3798085A (en) * | 1971-09-03 | 1974-03-19 | Hercules Inc | Manufacture of a burning rate deterrent coated propellant |
| GB1443289A (en) * | 1973-08-09 | 1976-07-21 | Poudres & Explosifs Ste Nale | Mouldable compositions comprising polyvinyl nitrate |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561083C1 (ru) * | 2014-02-04 | 2015-08-20 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Флегматизатор пороха |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008119252A (ru) | 2009-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Trache et al. | Stabilizers for nitrate ester-based energetic materials and their mechanism of action: a state-of-the-art review | |
| CN103193561B (zh) | 低机械感度炸药及其制备方法 | |
| Wu et al. | Properties and application of a novel type of glycidyl azide polymer (GAP)‐Modified nitrocellulose powders | |
| Abusaidi et al. | Development of composite solid propellant based on nitro functionalized hydroxyl‐terminated polybutadiene | |
| FR2867469A1 (fr) | Compositions reactives contenant un metal, et leur procede de production | |
| CN105753616A (zh) | 基于纳米Al/MxOy/氧化剂的含能破片 | |
| CN108003275A (zh) | 一种适用于聚三唑交联固化体系的大分子键合剂及其制备方法和应用 | |
| US10801819B1 (en) | Methods of preparing nitrocellulose based propellants and propellants made therefrom | |
| RU2425017C2 (ru) | Флегматизатор пороха (варианты) | |
| Chakraborthy et al. | A study on gun propellants based on butyl-NENA | |
| DE3744680C2 (de) | Energiereiche Materialien sowie deren Verwendung | |
| US3400025A (en) | Flexible explosive comprising rdx, hmx or petn and mixed plasticizer | |
| Feng et al. | Research on TNTON/DNTF eutectic characteristics: an exploration of low eutectic mixture based melt-cast explosive carriers | |
| Chmielarek et al. | Effects of Azide-Hydroxyl-Terminated Polybutadiene on the Properties of Solid Heterogeneous Rocket Propellants | |
| RU2541265C1 (ru) | Способ получения высокоэнергетического композита | |
| US9395164B1 (en) | Methods of preparing nitrocelluse based propellants and propellants made therefrom | |
| US20040221934A1 (en) | Desensitisation of energetic materials | |
| RU2242449C2 (ru) | Способ получения двухосновного пироксилинового пороха | |
| Jangid et al. | Experimental studies on a high energy sheet explosive based on RDX and bis (2, 2-dinitropropyl) formal/acetal (BDNPF/A) | |
| RU2527781C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРОКСИЛИНОВОГО СФЕРИЧЕСКОГО ПОРОХА ДЛЯ 7,62 мм СПОРТИВНОГО ПАТРОНА | |
| CN103980128B (zh) | 2,6-二硝基对二苄醇硝酸酯的合成方法 | |
| RU2445299C2 (ru) | Способ водно-дисперсионной флегматизации пороха | |
| RU2451656C2 (ru) | Способ получения пористого сферического пороха для дробовых патронов к гладкоствольному оружию | |
| EP1364931B1 (fr) | Poudres propulsives pour armes à tube à force élevée et effet érosif réduit | |
| RU2700511C1 (ru) | Способ гранулирования цирконийсодержащего пиротехнического состава |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110626 |