RU2528257C1 - Pyrotechnic signal composition - Google Patents
Pyrotechnic signal composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2528257C1 RU2528257C1 RU2013118596/05A RU2013118596A RU2528257C1 RU 2528257 C1 RU2528257 C1 RU 2528257C1 RU 2013118596/05 A RU2013118596/05 A RU 2013118596/05A RU 2013118596 A RU2013118596 A RU 2013118596A RU 2528257 C1 RU2528257 C1 RU 2528257C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- flame
- compositions
- pyrotechnic
- magnesium
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пиротехнике, а конкретнее к пиротехническим сигнальным составам красного и зеленого огней, и может быть использовано для изготовления сигнальных средств, в частности сигнальных патронов, а также фейерверочных изделий.The invention relates to pyrotechnics, and more particularly to pyrotechnic signal compositions of red and green lights, and can be used for the manufacture of signaling means, in particular signal cartridges, as well as fireworks.
Основными излучателями в пламени при горении известных сигнальных составов красного и зеленого огней являются монохлориды соответственно стронция и бария. Эти ионы образуются при разложении хлоридов стронция и бария, образующихся в свою очередь при химических реакциях в пламени горящего образца состава. Наилучшим источником хлора для этих реакций является гексахлорбензол, содержащий порядка 70% хлора. Красное пламя создается применением в составе соединений стронция, зеленое пламя - использованием соединений бария. В составах в основном используются нитраты этих металлов.The main emitters in the flame during combustion of the known signal compositions of red and green lights are monochlorides of strontium and barium, respectively. These ions are formed during the decomposition of strontium and barium chlorides, which in turn are formed during chemical reactions in the flame of a burning sample of composition. The best source of chlorine for these reactions is hexachlorobenzene containing about 70% chlorine. The red flame is created by the use of strontium in the composition of the compounds, the green flame is created by the use of barium compounds. The compositions mainly use nitrates of these metals.
К числу наиболее эффективных составов зеленого огня относится состав индекса 33-01 по OCT В84-1712-79, который содержит в рецептуре азотнокислый барий, магний, гексахлорбензол и технологическую добавку - связующее. Чистота цвета пламени состава 33-01 составляет 68-72%, при этом обеспечивается достаточная сила света и удельная светосумма пламени.Among the most effective compositions of green fire is the composition of index 33-01 according to OCT B84-1712-79, which contains barium nitrate, magnesium, hexachlorobenzene and a binder in the formulation. The purity of the color of the flame of composition 33-01 is 68-72%, while ensuring sufficient light intensity and specific light sum of the flame.
Один из наилучших сигнальных составов красного огня индекса 35-07 по ОСТ В84-1712-79 содержит в рецептуре азотнокислый стронций, гексахлорбензол и те же вышеуказанные компоненты. Чистота цвета пламени состава - 77-81% при достаточно высокой силе света и удельной светосумме.One of the best signal compositions of red light index 35-07 according to OST V84-1712-79 contains strontium nitrate, hexachlorobenzene and the same components in the formulation. The purity of the flame color of the composition is 77-81% with a sufficiently high luminous intensity and specific light sum.
В настоящее время производство вышеуказанных составов остановлено в связи с тем, что согласно Конвенции ООН от 2000 года запрещено применение гексахлорбензола по экологическим причинам.Currently, the production of the above compounds is stopped due to the fact that under the UN Convention of 2000 the use of hexachlorobenzene is prohibited for environmental reasons.
В связи с этим в качестве замены гексахлорбензола в ряде случаев (в основном при использовании фейерверочных составов) используется поливинилхлорид. Излучательная способность и чистота цвета пламени известных составов на основе поливинилхлорида ниже, чем при использовании в составах гексахлорбензола. Кроме того, особенностью этих составов является то, что с увеличением силы света и удельной светосуммы пламени при повышении содержания в рецептуре металлического горючего происходит снижение чистоты цвета пламени.In this regard, in some cases, polyvinyl chloride is used as a replacement for hexachlorobenzene (mainly when using fireworks). The emissivity and color purity of the flame of known compositions based on polyvinyl chloride is lower than when used in hexachlorobenzene compositions. In addition, a feature of these compositions is that with increasing light intensity and specific light sum of the flame, with an increase in the content of metallic fuel in the formulation, a decrease in the purity of the color of the flame occurs.
Имеются сигнальные составы, содержащие в рецептуре другие хлорирующие добавки. Например, в сигнальном составе зеленого огня по авторскому свидетельству СССР №573005 от 13.12.75 г. (кл. C06B 33/14) в качестве хлорирующей добавки используется хлорированный хлоропрен. Обладая высокой чистотой цвета пламени (до 74-76%), скоростью горения 0,9-1,2 мм/с, состав имеет низкие значения силы света и удельной светосуммы. Образцы диаметром ⌀20 мм из этого состава обеспечивают силу света 700-760 кд и удельную светосумму - 210-220 кд·с/г.There are signal formulations containing other chlorinating additives in the formulation. For example, in the signal composition of green fire, according to the USSR author's certificate No. 5373005 of December 13, 755 (class C06B 33/14), chlorinated chloroprene is used as a chlorinating additive. Having a high purity of the color of the flame (up to 74-76%), a burning rate of 0.9-1.2 mm / s, the composition has low values of light intensity and specific light sum. Samples with a diameter of ⌀20 mm from this composition provide a light intensity of 700–760 cd and a specific light sum of 210–220 cd · s / g.
Вопрос обеспечения высокой силы света без ухудшения чистоты цвета пламени решается в изобретении по патенту РФ №2460711 от 29.03.2011 г. (кл. C06B 33/14) путем использования в качестве хлорсодержащего компонента хлорпарафина с молекулярной массой 1100 при следующих в рецептуре компонентах (в % по массе):The issue of ensuring high luminous intensity without impairing the purity of the color of the flame is solved in the invention according to the patent of the Russian Federation No. 2460711 of March 29, 2011 (class C06B 33/14) by using chlorine paraffin with a molecular weight of 1100 as the chlorine-containing component with the following components in the formulation (in % by mass):
хлорпарафин с молекулярнойmolecular chlorine paraffin
Недостатками описанного пиротехнического состава являются плохая воспламеняемость и нестабильный процесс горения с образованием большого количества конденсированных продуктов горения. Кроме того, образцы прессованных составов, содержащих в рецептуре хлорпарафины, обладают низкой механической прочностью, что не позволяет их применять в изделиях, подвергающихся большим перегрузкам - в сигнальных патронах, снарядах, выстрелах к гранатометам.The disadvantages of the described pyrotechnic composition are poor flammability and unstable combustion process with the formation of a large number of condensed combustion products. In addition, samples of extruded compositions containing chloroparaffins in the formulation have low mechanical strength, which does not allow them to be used in products subjected to high overloads - in signal cartridges, shells, and grenade launcher shots.
По числу совпадающих существенных признаков в качестве прототипа выбран состав, содержащий следующие компоненты (в % по массе):The number of matching essential features as a prototype of the selected composition containing the following components (in% by weight):
(см. Учебное пособие, автор Ф.П.Мадякин, Н.А.Тихонов, С.Ф.Тютюаник. Сигнальные и фейерверочные составы и изделия. Изд-во Казанского технологического университета, г.Казань, 2005 г. - 54 с).(see. Textbook, author F. P. Madyakin, N. A. Tikhonov, S. F. Tyutyuanik. Signal and firework compositions and products. Publishing house of Kazan Technological University, Kazan, 2005 - 54 sec.) .
Недостатком указанного пиротехнического состава цветного огня, выбранного в качестве прототипа, является низкая сила света - у образцов (диаметром 019,8) зеленого огня она составляет 1880-2160 кд, красного огня - 2200-3000 кд. Использование в рецептуре значительного количества легколетучего растворителя (до 180% от массы состава) значительно повышает трудоемкость технологического процесса приготовления состава. Кроме того, метиленхлорид является токсичной жидкостью, что ограничивает его применение в производстве.The disadvantage of the pyrotechnic composition of the colored light selected as a prototype is the low light intensity - for samples (diameter 019.8) of green light it is 1880-2160 cd, red light is 2200-3000 cd. The use of a significant amount of volatile solvent in the formulation (up to 180% by weight of the composition) significantly increases the complexity of the technological process of preparing the composition. In addition, methylene chloride is a toxic liquid, which limits its use in production.
Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание пиротехнического сигнального состава с повышенной силой света и удельной светосуммой пламени при сохранении достаточно высокой чистоты цвета пламени, а также улучшение технологичности приготовления.The technical problem to which the present invention is directed is to create a pyrotechnic signal composition with increased light intensity and specific light sum of the flame while maintaining a sufficiently high purity of the color of the flame, as well as improving the manufacturability of the preparation.
Технический результат достигается тем, что известный пиротехнический сигнальный состав, содержащий магний, нитрат стронция (в случае красного огня) или нитрат бария (в случае зеленого огня), поливинилхлорид, фенолформальдегидную смолу, согласно изобретению дополнительно содержит калий хлорнокислый при следующем соотношении компонентов (в % по массе):The technical result is achieved by the fact that the known pyrotechnic signal composition containing magnesium, strontium nitrate (in the case of red light) or barium nitrate (in the case of green light), polyvinyl chloride, phenol-formaldehyde resin, according to the invention additionally contains potassium perchlorate in the following ratio of components (in% by weight):
Отличительные признаки обеспечили высокую силу света и удельную светосумму пламени при одновременно высокой чистоте цвета пламени.Distinctive features provided a high luminous intensity and specific light sum of the flame while at the same time high purity of the color of the flame.
Изготовление заявляемого пиротехнического сигнального состава происходит по следующей технологии:The manufacture of the claimed pyrotechnic signal composition occurs according to the following technology:
1. Все сухие компоненты загружаются в смеситель и перемешиваются до однородности (в смесителе 6ЛС составляет 5 минут).1. All dry components are loaded into the mixer and mixed until homogeneous (in the mixer 6LS is 5 minutes).
2. Добавляется спирт этиловый в количестве 3-5% (сверх 100%) от массы состава и мешается до однородности (в смесителе 6ЛС - 5 минут).2. Ethyl alcohol is added in an amount of 3-5% (in excess of 100%) by weight of the composition and mixes until uniform (in a 6LS mixer - 5 minutes).
3. Гранулируется состав через сетку №1,25-2.3. The composition is granulated through a mesh No. 1.25-2.
4. Операция провяливания - сушка до полного удаления спирта - составляет не менее 2 часов.4. The operation of drying - drying until complete removal of alcohol - is at least 2 hours.
Т.е. исключается операция приготовления раствора связующего -фенолформальдегидной смолы, что повышает технологичность приготовления состава по сравнению с прототипом.Those. the operation of preparing a solution of a binder-phenol-formaldehyde resin is excluded, which increases the manufacturability of the preparation of the composition in comparison with the prototype.
Компоненты предлагаемого состава имеют широкую сырьевую базу и выпускаются отечественной промышленностью. Заявляемый пиротехнический сигнальный состав обладает химической стойкостью и физико-химической стабильностью.The components of the proposed composition have a wide raw material base and are produced by domestic industry. The inventive pyrotechnic signal composition has chemical resistance and physico-chemical stability.
Невысокая чувствительность состава к удару и трению позволяет приготавливать и формовать составы на существующем оборудовании пиротехнической подотрасли.The low sensitivity of the composition to impact and friction allows you to prepare and mold compositions on existing equipment pyrotechnic subindustry.
Изготовление образцов составов проводили в картонных оболочках методом глухого прессования при давлении 2250 кгс/см2.The preparation of samples of the compositions was carried out in cardboard shells by the method of press pressing at a pressure of 2250 kgf / cm 2 .
Испытания образцов с определением светотехнических характеристик проводились в фотокамере малой модели по ГОСТ 2389.Tests of samples with determination of lighting characteristics were carried out in a small model camera according to GOST 2389.
Рецептуры испытательных характерных составов и прототипов и измеренные их технические характеристики приведены в таблицах 1 и 2.The recipes of the test characteristic compositions and prototypes and their measured technical characteristics are shown in tables 1 and 2.
Фенолформальдегидная смолаPolyvinyl chloride
Phenol formaldehyde resin
Экспериментальные данные, представленные в таблицах 1 и 2, свидетельствуют о том, что разработанный сигнальный состав цветного огня существенно превосходит прототип по силе света и чистоте цвета пламени. Также образцы предлагаемого состава имеют более высокую прочность на растяжение при изгибе, чем у прототипа.The experimental data presented in tables 1 and 2 indicate that the developed signal composition of colored fire significantly exceeds the prototype in terms of light intensity and purity of the color of the flame. Also, the samples of the proposed composition have a higher tensile strength in bending than the prototype.
Предложенный пиротехнический состав красного и зеленого огней предназначен для замены в серийных сигнальных изделиях пиротехнических составов, содержащих в рецептуре гексахлорбензол и для применения во вновь разрабатываемых сигнальных изделиях, требующих составов с повышенными светотехническими характеристиками.The proposed pyrotechnic composition of red and green lights is intended to replace pyrotechnic compositions in serial signal products containing hexachlorobenzene in the formulation and for use in newly developed signal products requiring compositions with enhanced lighting characteristics.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013118596/05A RU2528257C1 (en) | 2013-04-23 | 2013-04-23 | Pyrotechnic signal composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013118596/05A RU2528257C1 (en) | 2013-04-23 | 2013-04-23 | Pyrotechnic signal composition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2528257C1 true RU2528257C1 (en) | 2014-09-10 |
Family
ID=51540299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013118596/05A RU2528257C1 (en) | 2013-04-23 | 2013-04-23 | Pyrotechnic signal composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2528257C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2611872C2 (en) * | 2015-07-27 | 2017-03-01 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Illuminating pyrotechnic composition |
RU2614721C1 (en) * | 2016-02-02 | 2017-03-28 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" | Pyrotechnic signal composition |
RU2744660C1 (en) * | 2020-09-10 | 2021-03-12 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" | Red fire pyrotechnical signal composition |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU201165A1 (en) * | ROCKET LIGHT DISASTER SIGNAL | |||
GB1515039A (en) * | 1975-07-03 | 1978-06-21 | Poudres & Explosifs Ste Nale | Illuminating pyrotechnic compositions |
RU2192406C2 (en) * | 2000-06-05 | 2002-11-10 | Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" | Spark force composition of color light for fireworks |
UA22294U (en) * | 2006-09-29 | 2007-04-25 | State Scient Res I Of Chemical | Pyrotechnic tracer composition of green fire |
-
2013
- 2013-04-23 RU RU2013118596/05A patent/RU2528257C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU201165A1 (en) * | ROCKET LIGHT DISASTER SIGNAL | |||
GB1515039A (en) * | 1975-07-03 | 1978-06-21 | Poudres & Explosifs Ste Nale | Illuminating pyrotechnic compositions |
RU2192406C2 (en) * | 2000-06-05 | 2002-11-10 | Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" | Spark force composition of color light for fireworks |
UA22294U (en) * | 2006-09-29 | 2007-04-25 | State Scient Res I Of Chemical | Pyrotechnic tracer composition of green fire |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2611872C2 (en) * | 2015-07-27 | 2017-03-01 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Illuminating pyrotechnic composition |
RU2614721C1 (en) * | 2016-02-02 | 2017-03-28 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" | Pyrotechnic signal composition |
RU2744660C1 (en) * | 2020-09-10 | 2021-03-12 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" | Red fire pyrotechnical signal composition |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8784584B2 (en) | Perchlorate-free yellow signal flare composition | |
RU2528257C1 (en) | Pyrotechnic signal composition | |
Sabatini et al. | High‐Nitrogen‐based pyrotechnics: development of perchlorate‐free green‐light illuminants for military and civilian applications | |
RU2460711C1 (en) | Pyrotechnic composition of coloured flame | |
RU2664913C1 (en) | Pyrotechnic signal composition | |
RU2369591C9 (en) | Aerosol-forming pyrotechnic composition | |
US8216403B2 (en) | Perchlorate-free red signal flare composition | |
RU2369592C1 (en) | Pyrotechnic composition for formation of smoke masking curtain | |
RU2710190C1 (en) | Pyrotechnical composition of yellow fire | |
RU2549865C1 (en) | Pyrotechnic composition of colour of fire | |
RU2552551C1 (en) | Pyrotechnical illuminating composition | |
US8608879B1 (en) | Environmentally friendly flare illuminant composition | |
RU2540626C1 (en) | Pyrotechnic composition of red signal light | |
US9856181B1 (en) | Perchlorate-free red pyrotechnic illuminant compositions | |
RU2690467C2 (en) | Composition of coloured fire and method of its production | |
RU2722031C1 (en) | Red fire pyrotechnic composition | |
RU2394802C1 (en) | Amber light pyrotechnic composition | |
RU2046120C1 (en) | Pyrotechnic composition of lilac fire | |
RU2744660C1 (en) | Red fire pyrotechnical signal composition | |
RU2614721C1 (en) | Pyrotechnic signal composition | |
DE2412611A1 (en) | NON-FLAMMABLE POLYAMIDES | |
RU2710188C1 (en) | Pyrotechnic composition of white fire | |
RU2719009C1 (en) | Pyrotechnic composition of green fire | |
RU2795435C1 (en) | Green fire pyrotechnic composition | |
RU1777320C (en) | Pyrotechnic fireworks composition of colored fire |