RU2467044C1 - Защитно-адгезионный лак для бронирования заряда твердого ракетного топлива - Google Patents
Защитно-адгезионный лак для бронирования заряда твердого ракетного топлива Download PDFInfo
- Publication number
- RU2467044C1 RU2467044C1 RU2011146844/05A RU2011146844A RU2467044C1 RU 2467044 C1 RU2467044 C1 RU 2467044C1 RU 2011146844/05 A RU2011146844/05 A RU 2011146844/05A RU 2011146844 A RU2011146844 A RU 2011146844A RU 2467044 C1 RU2467044 C1 RU 2467044C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- protective
- adhesive
- charge
- propellant charge
- inhibiting coating
- Prior art date
Links
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области ракетной техники, в частности к разработке защитно-адгезионного лака, применяемого в качестве подслоя для скрепления бронепокрытия с поверхностью заряда при бронировании заряда твердого ракетного топлива. Защитно-адгезионный лак содержит 4,4',4"-трифенилметантриизоцианат, дихлорэтан, в качестве адгезионной добавки - продукт поликонденсации этиленгликоля, адепиновой кислоты и глицерина с содержанием гидроксильных групп от 2,00 до 2,30 мас.% и дибутилоловодилаурат в качестве катализатора отверждения. Технический результат - получение лака, обладающего высокой защитной способностью от миграционных процессов в системе «топливо-бронепокрытие», уменьшающего дымообразование, позволяющего увеличить прочность скрепления бронепокрытия с поверхностью топливного заряда, содержащего в своем составе компоненты на основе производных полиформальдегидов, исключить использование дополнительного подслоя на основе ацетата целлюлозы, обеспечивающего прочное скрепление шашек из твердого ракетного топлива с бронепокрытием в течение гарантийного срока хранения зарядов и позволяющего использовать доступное сырье отечественного производства. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к разработке защитно-адгезионного лака для обеспечения прочного скрепления бронепокрытия с поверхностью топливной шашки и может быть использовано при отработке и изготовлении заряда твердого ракетного топлива (ТРТ).
Конструкции вкладных зарядов из баллиститных твердых топлив, бронированных по определенным поверхностям, широко используются в ракетной технике, особенно для двигателей активно-реактивных систем (АРС), противотанковых управляемых реактивных снарядов (ПТУPC) и др.
Создание высокоточных управляемых реактивных снарядов, в том числе с наиболее современными методами наведения на цель (по лазерному и радиолучу) осложняется низкой надежностью передачи команд на борт снаряда при наличии существенной задымленности трассы полета.
Основными источниками дыма при работе управляемых реактивных снарядов являются продукты сгорания твердого ракетного топлива и бронепокрытия.
В настоящее время для бронирования зарядов ПТУРС и АРС широко используются бронепокрытия на основе ацетата целлюлозы, имеющие низкую мощность дымообразования. В процессе длительного хранения зарядов из-за миграции пластификатора - нитроглицерина в бронепокрытие снижается термостойкость ацетилцеллюлозного бронепокрытия, увеличивается мощность дымообразования, происходит изменение химического состава топлива и бронепокрытия. Для уменьшения миграции нитроэфиров из топлива в бронепокрытие, на топливо наносится защитно-адгезионный лак.
Известен защитно-адгезионный подслой патент RU №2217460 заявлено 23.07.2001 г., опубликовано 27.11.2003 г., МПК C09D 175/00 для бронирования заряда ТРТ, состоящий из 20% раствора 4,4',4″-трифенилметантриизоцианата в дихлорэтане, а в качестве адгезионной добавки в него вводится аллиловый спирт в количестве 0,5-2%. Подслой отверждается на поверхности топливной шашки при температуре от 15 до 35°С под действием оловоорганического катализатора в течение 0,75-6,0 часов. Данный состав выбран авторами в качестве прототипа предполагаемого изобретения. Однако в процессе изготовления зарядов с использованием защитно-адгезионного подслоя по указанному патенту выявлены следующие недостатки:
- при бронировании зарядов из топлив, содержащих компоненты на основе производных полиформальдегидов, необходимо нанесение дополнительного подслоя на основе ацетата целлюлозы, так как производные полиформальдегидов существенно снижают адгезию ацетилцеллюлозного бронепокрытия к топливу через известный защитно-адгезионный подслой;
- в силу ряда объективных причин отечественное производство аллилового спирта отсутствует;
- аллиловый спирт является токсичным продуктом, относится к первому классу опасности по ПДК.
Также известен защитно-адгезионный подслой по патенту RU №2280054, заявлено 14.02.2005 г., опубликовано 20.07.2006 г., МПК C09D 175/00, состоящий из 20% раствора 4,4',4"-трифенилметантриизоцианата в дихлорэтане, а в качестве адгезионной добавки содержит монометакриловый эфир этиленгликоля. Монометакриловый эфир этиленгликоля является продуктом химически не стойким и по истечении гарантийного срока хранения (6 месяцев) не пригоден для дальнейшего использования. Кроме того в настоящее время выпуск его отечественной промышленностью приостановлен.
С целью расширения отечественной сырьевой базы для обеспечения изготовления зарядов твердого ракетного топлива возникла необходимость в разработке нового защитно-адгезионного лака.
Технической задачей предполагаемого изобретения является разработка защитно-адгезионного лака для обеспечения прочного скрепления шашек из ТРТ с бронепокрытием, обладающего высокой защитной способностью от миграционных процессов в системе «топливо-бронепокрытие», способствующего снижению дымообразования в процессе работы РДТТ, позволяющего исключить использование дополнительного подслоя на основе ацетата целлюлозы при бронировании изделий с низкой скоростью горения.
Технический результат достигается за счет того, что защитно-адгезионный лак для бронирования ТРТ на основе 4,4,4"-трифенилметантриизоцианата, дихлорэтана, в качестве адгезионной добавки содержит продукт поликонденсации этиленгликоля, адипиновой кислоты и глицерина с содержанием гидроксильных групп от 2,00 до 2,30, мас.%, а в качестве катализатора отверждения в лак вводится дибутилоловодилаурат.
Предлагаемый лак позволяет надежно скрепить бронепокрытие с поверхностью топливного заряда, содержащего в своем составе компоненты на основе производных полиформальдегидов и тем самым исключить использование дополнительного подслоя на основе ацетата целлюлозы («АД»), а также позволяет уменьшить диффузию нитроэфиров из топлива в бронепокрытие в процессе длительного хранения зарядов, что способствует снижению мощности дымообразования в процессе работы РДТТ. Кроме того продукт поликонденсации этиленгликоля с адипиновой кислотой и глицерином с содержанием гидроксильных групп от 2,00 до 2,30 мас.%, является малотоксичным продуктом по сравнению с аллиловым спиртом, а также широко используется в крепящих клеевых составах при изготовлении бронепокрытий для различных систем РДТТ.
Технология приготовления предлагаемого лака, нанесение его на топливную шашку и режимы сушки, аналогичны прототипу и не требуют технологического и аппаратурного изменения процесса бронирования зарядов методом литья под давлением.
В таблице приведены примеры рецептур предполагаемого лака, его адгезионные, миграционные и технологические свойства.
| Таблица | ||||||||
| Наименование | прототип | Предполагаемые составы, примеры № | ||||||
| показателей | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| Состав подслоя, %, | ||||||||
| - 4,'4,'4" трифенилметантриизоцианат | 19,55-19,85 | 19,65 | 19,65 | 19,75 | 19,80 | 19,85 | 19,90 | 19,90 |
| - дихлорэтан | 78,4-79,8 | 78,30 | 79,80 | 78,60 | 78,70 | 78,95 | 79,50 | 79,6 |
| - спирт аллиловый | 0,5-2,0 | - | - | - | - | - | - | - |
| - продукт поликонденсации этиленгликоля, адипиновой кислоты и глицерина с содержанием гидроксильных групп от 2,00 до 2,30, мас.% | - | 2,0 | 0,5 | 1,5 | 1,0 | 1,0 | 0,5 | 0,4 |
| - дибутилоловодилаурат | 0,05-0,2 | 0,05 | 0,05 | 0,15 | 0,5 | 0,2 | од | 0,1 |
| Прочность адгезии бронепокрытия к твердому ракетному топливу, кгс/см2, | ||||||||
| - высокоэнергетическому | 63,1-68,4 | Адгезия отсутствует | 68,7 | 69,0 | 70,3 | 70,2 | 68,8 | 48,1 |
| - с низкой скоростью горения | 64,0-66,5* | Адгезия отсутствует | 68,0 | 68,3 | 69,4 | 69,7 | 68,2 | 42,6 |
| Содержание нитроэфиров в бронепокрытии после хранения в течение 30 сут. для зарядов из высокоэнергетического топлива, %, | ||||||||
| при 20°С | 0,54-0,7 | - | 0,40 | 0,43 | 0,41 | 0,42 | 0,45 | - |
| при 60°С | 2,38-2,96 | - | 2,15 | 2,42 | 2,23 | 2,34 | 2,6 | - |
| Продолжение таблицы | ||||||||
| Наименование показателей | прототип | Предполагаемые составы, примеры № | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||
| Содержание нитроэфиров в бронепокрытии после хранения в течение 30 сут. для зарядов из топлива с низкой скоростью горения, %, | ||||||||
| при 20°С | 0,4-0,6 | - | 0,28 | 0,26 | 0,32 | 0,31 | 0,24 | - |
| при 60°С | 5,9-7,4 | - | 4,2 | 4,3 | 4,5 | 4,3 | 4,0 | - |
| Мощность дымообразования после форсированного старения зарядов при температуре испытания 50°С, м2/с, | ||||||||
| - высокоэнергетического топлива | 0,8-1,8 | - | 0,8-1,2 | 1,0-1,4 | 0,7-1,1 | 0,7-1,2 | 0,9-1,3 | - |
| - топлива с низкой скоростью горения | 1,2-2,1 | - | 1,3-1,7 | 1,4-1,8 | 1,0-1,3 | 1,1-1,4 | 1,1-1,6 | - |
| * Изделия с дополнительным подслоем на основе «АЦ» | ||||||||
Из данных таблицы видно, что прочность адгезии бронепокрытия к твердому ракетному топливу увеличилась до 70,3 кгс/см2 (пример 4), содержание нитроэфиров в бронепокрытии после длительного хранения при температуре плюс 20°С и плюс 60°С уменьшилось до 0,4 и 2,5% (пример 1), а мощность дымообразования после форсированного старения бронированных зарядов с предлагаемым защитно-адгезионным лаком уменьшилась до 0,7 и 1,0% (пример 4). Кроме этого следует отметить, что прочность адгезии предлагаемого лака пример (2-6) к топливу с низкой скоростью горения и содержащему в своем составе компоненты на основе производных полиформальдегидов выше, чем у прототипа и при этом исключается нанесение дополнительного подслоя на основе «АЦ». При введении в состав защитно-адгезионного лака продукта поликонденсации этиленгликоля, адипиновой кислоты и глицерина с содержанием гидроксильных групп от 2,00 до 2,30, мас.% в количестве 2,0, мас.% (пример 1) - адгезия отсутствует, из-за быстрого отверждения лака на поверхности топливной шашки, которая составляет 0,1-0,2 часа. При введении 0,4, мас % (пример 7), адгезия значительно уменьшается, так как лак длительное время (более 6 часов) не отверждается на поверхности топливной шашки. В связи с этим примеры 1 и 7 технологически неприемлемы при бронировании изделий и дальнейшие исследования с данными примерами не проводились. Кроме того для изготовления предлагаемого защитно-адгезионного лака используется доступное сырье отечественного производства.
Предлагаемый защитно-адгезионный лак проверен с положительным результатом при изготовлении натурных бронируемых изделий и проведением их стендовых испытаний в условиях ФГУП «НИИПМ».
Claims (1)
- Защитно-адгезионный лак для бронирования заряда из твердого ракетного топлива, содержащий 4,4',4" трифенилметантриизоцианат, дихлорэтан, катализатор отверждения дибутилоловодилаурат и адгезионную добавку, отличающийся тем, что в качестве адгезионной добавки содержит продукт поликонденсации этиленгликоля, адипиновой кислоты и глицерина с содержанием гидроксильных групп от 2,00 до 2,30, мас.%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
4,4',4" Трифенилметантриизоцианат 19,65-19,90 Дихлорэтан 78,60-79,80 Продукт поликонденсации этиленгликоля, адипиновой кислоты и глицерина с содержанием гидроксильных групп от 2,00 до 2,30, мас.% 0,5-1,5 Дибутилоловодилаурат 0,05-0,50
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011146844/05A RU2467044C1 (ru) | 2011-11-17 | 2011-11-17 | Защитно-адгезионный лак для бронирования заряда твердого ракетного топлива |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011146844/05A RU2467044C1 (ru) | 2011-11-17 | 2011-11-17 | Защитно-адгезионный лак для бронирования заряда твердого ракетного топлива |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2467044C1 true RU2467044C1 (ru) | 2012-11-20 |
Family
ID=47323221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011146844/05A RU2467044C1 (ru) | 2011-11-17 | 2011-11-17 | Защитно-адгезионный лак для бронирования заряда твердого ракетного топлива |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2467044C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3642961A (en) * | 1968-06-12 | 1972-02-15 | Hercules Inc | Injection molding process for inhibiting propellant |
| RU2217460C2 (ru) * | 2001-07-23 | 2003-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Защитно-адгезионный подслой для бронирования зарядов твердого ракетного топлива |
| RU2237696C1 (ru) * | 2003-08-18 | 2004-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Состав для нанесения защитного покрытия |
| RU2272054C2 (ru) * | 2000-12-11 | 2006-03-20 | Джей Эс Эр КОРПОРЕЙШН | Чувствительная к излучению композиция с изменяемым показателем преломления и способ изменения показателя преломления |
| RU2272058C1 (ru) * | 2005-01-19 | 2006-03-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Полиуретановый лак для обеспечения прочного скрепления бронированных шашек из двухосновного твердого ракетного топлива с корпусом двигателя |
-
2011
- 2011-11-17 RU RU2011146844/05A patent/RU2467044C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3642961A (en) * | 1968-06-12 | 1972-02-15 | Hercules Inc | Injection molding process for inhibiting propellant |
| RU2272054C2 (ru) * | 2000-12-11 | 2006-03-20 | Джей Эс Эр КОРПОРЕЙШН | Чувствительная к излучению композиция с изменяемым показателем преломления и способ изменения показателя преломления |
| RU2217460C2 (ru) * | 2001-07-23 | 2003-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Защитно-адгезионный подслой для бронирования зарядов твердого ракетного топлива |
| RU2237696C1 (ru) * | 2003-08-18 | 2004-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Состав для нанесения защитного покрытия |
| RU2272058C1 (ru) * | 2005-01-19 | 2006-03-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Полиуретановый лак для обеспечения прочного скрепления бронированных шашек из двухосновного твердого ракетного топлива с корпусом двигателя |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kumari et al. | Energetic plasticizers for gun & rocket propellants | |
| US8172965B2 (en) | Explosive compositions and methods for fabricating explosive compositions | |
| KR101334732B1 (ko) | 둔감성 고체 추진제 조성물 | |
| US4165247A (en) | Polyurethane solid propellant binder | |
| US2379056A (en) | Propellent powder | |
| Yılmaz et al. | Effect of inert plasticizers on mechanical, thermal, and sensitivity properties of polyurethane‐based plastic bonded explosives | |
| KR101649517B1 (ko) | 니트라민 산화제를 포함하는 추진제 조성물 | |
| KR101557925B1 (ko) | 니트레이트 에스터 폴리에테르계 저온 고체 추진제 조성물 | |
| RU2467044C1 (ru) | Защитно-адгезионный лак для бронирования заряда твердого ракетного топлива | |
| Kohga et al. | Mechanical Properties and Thermal Decomposition Behaviors of Hydroxyl‐Terminated Polybutadiene/Glycerol Propoxylate Blend and Its Application to Ammonium Nitrate‐Based Propellants | |
| US3177101A (en) | Carboxyl-terminated linear polyester gas-generating composition and method of preparaion | |
| Xiao et al. | Progressive burning performance of deterred oblate spherical powders with large web thickness | |
| CN110981649B (zh) | 一种适用于低燃速推进剂燃速测试的包覆层及其制备方法 | |
| CN108424338A (zh) | 一种安全环保发射药物组合物 | |
| RU2280054C1 (ru) | Защитно-адгезионный подслой для бронирования вкладных зарядов из твердого топлива | |
| US3682726A (en) | Nitrocellulose grain having crosslinked polymeric deterrent coating and process of making | |
| US3102834A (en) | Composition comprising nitrocellulose, nitroglycerin and oxides of lead or copper | |
| Libardi et al. | Study of plasticizer diffusion in a solid rocket motor´ s bondline | |
| Mann | Development of a deterred propellant for a large caliber weapon system | |
| JP5401888B2 (ja) | シングルベース発射薬 | |
| CN114195606A (zh) | 一种新型烟剂用引燃棒及其制作方法 | |
| US3791892A (en) | Castable polyurethane composite propellants | |
| US3759765A (en) | Gas producing compositions | |
| RU2217460C2 (ru) | Защитно-адгезионный подслой для бронирования зарядов твердого ракетного топлива | |
| US3532567A (en) | Polyurethane propellant compositions prepared with hydroxy-terminated polyesters |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191118 |