RU2551343C1 - Pyrotechnical composition for active action on supercooled clouds and mists - Google Patents

Pyrotechnical composition for active action on supercooled clouds and mists Download PDF

Info

Publication number
RU2551343C1
RU2551343C1 RU2013152573/02A RU2013152573A RU2551343C1 RU 2551343 C1 RU2551343 C1 RU 2551343C1 RU 2013152573/02 A RU2013152573/02 A RU 2013152573/02A RU 2013152573 A RU2013152573 A RU 2013152573A RU 2551343 C1 RU2551343 C1 RU 2551343C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
ice
iodide
additive
isocyanate
Prior art date
Application number
RU2013152573/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Геннадиевич Шилин
Артем Игоревич Федоренко
Анатолий Викторович Савченко
Владимир Николаевич Иванов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-производственное объединение "Тайфун"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-производственное объединение "Тайфун" filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-производственное объединение "Тайфун"
Priority to RU2013152573/02A priority Critical patent/RU2551343C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2551343C1 publication Critical patent/RU2551343C1/en

Links

Abstract

FIELD: demolition works.
SUBSTANCE: pyrotechnical composition contains ammonium perchlorate, combustible binder, a flame arrester and a burning rate regulator, Ag3CuJ4 is an ice-forming reagent, the iodating additive which is iodide potassium or iodide ammonium and a process additive. The combustible binder of the composition is polybutadiene rubber with isocyanate hardening system, the flame arrester is (NH4)2C2O4, and the burning rate regulator is CuO.
EFFECT: improvement of stability, increase of a warranty period of pyrotechnical composition at preservation of crystallising action threshold and yield of active nuclei of crystallisation at low temperatures.
1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к пиротехническим аэрозолеобразующим составам, предназначенным для активного воздействия на переохлажденные облака и туманы с целью их рассеяния, предотвращения градобитий и вызывания осадков из облаков с помощью льдообразующих ядер, полученных при сгорании пиротехнического состава.The invention relates to pyrotechnic aerosol-forming compositions intended for active exposure to supercooled clouds and fogs with the aim of dispersing them, preventing hail and causing precipitation from the clouds using ice-forming nuclei obtained by burning the pyrotechnic composition.

Известны пиротехнические составы, предназначенные для воздействия на переохлажденные облака и туманы, которые содержат окислитель, горючее, льдообразующий реагент и технологические добавки.Known pyrotechnic compositions intended for exposure to supercooled clouds and mists that contain an oxidizing agent, fuel, ice-forming reagent and processing aids.

В качестве окислителя в известных составах применяют перхлораты и нитраты щелочных или щелочноземельных металлов, а также аммония.As an oxidizing agent in known compositions, perchlorates and nitrates of alkali or alkaline earth metals, as well as ammonium, are used.

В качестве горючего - органические смолы, азотсодержащие органические соединения, металлы.As a fuel - organic resins, nitrogen-containing organic compounds, metals.

В качестве льдообразующего реагента используются йодистое серебро и йодистый свинец самостоятельно или с добавками йодистого калия, йодистого аммония.As an ice-forming reagent, silver iodide and lead iodide are used alone or with the addition of potassium iodide, ammonium iodide.

В качестве технологических добавок, обеспечивающих технологичность изготовления и переработки пиротехнических составов, используются различные масла, графит, аэросил, окись титана, окись железа и другие химические вещества (США, патент № 3630950, A01G 15/00, № 3677841, С06В 15/02; Англия, патент № 1110768, C10G 5/00; Франция, патент N 1460540, A01G 15/00).As technological additives ensuring the manufacturability of the manufacture and processing of pyrotechnic compositions, various oils, graphite, aerosil, titanium oxide, iron oxide and other chemicals are used (US Patent No. 3630950, A01G 15/00, No. 3677841, С06В 15/02; England C C10G 5/00; France патент 1460540, A01G 15/00).

Недостатками приведенных выше пиротехнических составов являются низкий порог (минус 5°С) льдообразующего действия, низкий выход льдообразующих ядер при температурах минус 6-10°С.The disadvantages of the above pyrotechnic compositions are low threshold (minus 5 ° C) of ice-forming action, low yield of ice-forming nuclei at temperatures of minus 6-10 ° C.

Известен пиротехнический состав для активного воздействия на переохлажденные облака и туманы (патент РФ №2175185, A01G 15/00), содержащий перхлорат аммония, фенолформальдегидную смолу, льдообразующий реагент в виде смеси тонко измельченных порошков йодистого серебра и йодистого калия, дициандиамид и технологическую добавку. Недостатком данного пиротехнического состава является низкий порог (минус 5°С) льдообразующего действия, низкий выход льдообразующих ядер при температурах минус 6-10°С, а также нестабильность льдообразующих характеристик и малый гарантийный срок хранения (гарантийный срок хранения по документации завода-изготовителя составляет 3 года) пиротехнического состава.Known pyrotechnic composition for active action on supercooled clouds and mists (RF patent No. 2175185, A01G 15/00) containing ammonium perchlorate, phenol-formaldehyde resin, an ice-forming reagent in the form of a mixture of finely ground powders of silver iodide and potassium iodide, dicyandiamide and technological additive. The disadvantage of this pyrotechnic composition is the low threshold (minus 5 ° C) of ice-forming action, the low yield of ice-forming nuclei at temperatures of minus 6-10 ° C, as well as the instability of ice-forming characteristics and a small warranty period of storage (warranty period according to the manufacturer’s documentation is 3 years) pyrotechnic composition.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является пиротехнический состав для активного воздействия на переохлажденные облака и туманы (Патент РФ №2309439, G01W 1/00), содержащий перхлорат аммония, фенолформальдегидную смолу, льдообразующий реагент в виде комплексного соединения 3AgJ·CuJ, дициандиамид, йодистый калий и технологическую добавку при следующем количественном соотношении компонентов, мас.%:The closest technical solution (prototype) is a pyrotechnic composition for active exposure to supercooled clouds and mists (RF Patent No. 2309439, G01W 1/00) containing ammonium perchlorate, phenol formaldehyde resin, an ice-forming reagent in the form of complex compound 3AgJ · CuJ, dicyandiamide, iodide potassium and technological additive in the following quantitative ratio of components, wt.%:

Перхлорат аммонияAmmonium perchlorate от 49 до 60from 49 to 60 Фенолформальдегидная смолаPhenol formaldehyde resin от 12 до 18from 12 to 18 ДициандиамидDicyandiamide от 8 до 12from 8 to 12 Йодистый калийPotassium iodide от 10 до 14from 10 to 14 Комплексное соединение 3AgJ·CuJComplex compound 3AgJ · CuJ от 5 до 20from 5 to 20 Технологическая добавкаTechnological Additive от 1 до 3from 1 to 3

По информации авторов патента этот пиротехнический состав обеспечивает достаточно высокий выход активных ядер (около 2,0Е+13 с 1 г состава при температуре минус 10°С) и имеет достаточно высокий порог кристаллизующего действия, до минус 1,5°С. Недостатком данного состава являются нестабильность льдообразующих характеристик и короткий срок хранения пиротехнического состава.According to the authors of the patent, this pyrotechnic composition provides a sufficiently high yield of active nuclei (about 2.0E + 13 with 1 g of the composition at a temperature of minus 10 ° C) and has a sufficiently high threshold of crystallizing action, up to minus 1.5 ° C. The disadvantage of this composition is the instability of the ice-forming characteristics and the short shelf life of the pyrotechnic composition.

В процессе экспериментальной работы выяснилось, что образцы, изготовленные по данной рецептуре, не обладают постоянством характеристик. Более того, разница в измеряемой активности при хранении даже в течение гарантийного срока (3 года) значительно возрастает. Причина нестабильности льдообразующих характеристик и малый гарантийный срок пиротехнического состава состоит в использовании в рецептуре соединений йода с высокой гигроскопичностью. Известно, что йодистый калий начинает поглощать воду из атмосферы при относительной влажности 60%, йодистый аммоний при влажности около 50%, йодистый натрий и йодистый литий поглощают воду при влажности менее 40%. Поглощение воды данным составом с течением времени в зависимости от времени при различной влажности воздуха было исследовано в лабораторных условиях. Результаты исследований отражены в протоколе испытаний.In the process of experimental work, it turned out that the samples made according to this recipe do not have the constancy of characteristics. Moreover, the difference in measured activity during storage even during the warranty period (3 years) increases significantly. The reason for the instability of the ice-forming characteristics and the small warranty period of the pyrotechnic composition is the use of iodine compounds with high hygroscopicity in the formulation. It is known that potassium iodide begins to absorb water from the atmosphere at a relative humidity of 60%, ammonium iodide at a humidity of about 50%, sodium iodide and lithium iodide absorb water at a humidity of less than 40%. The absorption of water by this composition over time, depending on time at different air humidity, was investigated in laboratory conditions. The research results are reflected in the test report.

Поскольку на данный момент на пиротехнических производствах влажность воздуха обычно не контролируют, то возможно попадание воды в пиросостав в процессе производства даже для относительно малогигроскопичных рецептур (патент РФ №2309439). Вторая проблема состоит в том, что содержание воды в составе зависит не только от влажности воздуха и времени выдержки, но и от типа и времени технологических операций, особенно приводящих к интенсивному контакту состава с окружающим воздухом, например при смешивании компонентов или просеивании. Поскольку шашка генератора после изготовления не теряет своих гигроскопических свойств (а компоненты связующего не образуют единую гидрофобную структуру), также возможно попадание воды в объем шашки пиросостава при хранении при наличии ненадлежащей или негерметичной упаковки.Since at the moment in pyrotechnic industries air humidity is usually not controlled, it is possible that water gets into the pyro composition during production even for relatively low-hygroscopic formulations (RF patent No. 2309439). The second problem is that the water content in the composition depends not only on air humidity and holding time, but also on the type and time of technological operations, especially leading to intensive contact of the composition with ambient air, for example, when mixing components or sieving. Since the checker of the generator after manufacture does not lose its hygroscopic properties (and the components of the binder do not form a single hydrophobic structure), it is also possible that water gets into the volume of the checker during storage in the presence of improper or leaky packaging.

Попадание воды в структуру состава имеет несколько отрицательных последствий:The ingress of water into the structure of the composition has several negative consequences:

ухудшаются первоначальные характеристики состава: изменяется фактура и механические свойства шашки, коррозия оболочек, в составе появляются трещины, рецептура расслаивается и перекристаллизовывается и т.д.;initial characteristics of the composition deteriorate: the texture and mechanical properties of the checker, the corrosion of the shells change, cracks appear in the composition, the formulation exfoliates and recrystallizes, etc .;

в значительно большей степени имеет место снижение льдообразующих свойств генератора при хранении;to a much greater extent, there is a decrease in the ice-forming properties of the generator during storage;

нарушается структура заряда, элементов упаковки, прочностные характеристики изделия.the structure of the charge, the packaging elements, the strength characteristics of the product are violated.

Поскольку в каждом конкретном случае содержание воды в рецептуре может варьироваться, разброс свойств изделий от партии к партии составляет весьма значительную величину.Since in each case the water content in the formulation can vary, the spread of product properties from batch to batch is very significant.

Вследствие изложенного производитель средств активных воздействий вынужден снижать гарантийный срок хранения изделий в условиях специализированных хранилищ до трех лет (Противоградовая ракета "Алазань-6": материал фирмы / ОАО «ЧПО им. В.И. Чапаева». http://www.chapaew.ru/?page=./10507/10518/10525/170733&mode=prod. - 2013 г.), а в полевых условиях под навесом без прямого воздействия атмосферных осадков и солнечной радиации - 6 месяцев, что ничтожно мало по сравнению с гарантийными сроками хранения штатных боеприпасов. Однако для льдообразующих изделий, несмотря даже на столь короткие сроки хранения, периодически имеет место значительное падение активности противоградовых изделий даже в регламентный срок хранения. Гарантийный срок использования состава должен составлять как минимум 5 лет без сколько-либо значимого снижения льдообразующей активности.Due to the foregoing, the manufacturer of the means of active exposure is forced to reduce the warranty period of storage of products in specialized storage facilities to three years (Anti-hail rocket "Alazan-6": material of the company / OAO ChPA.VI Chapaev. Http: //www.chapaew .ru /? page =. / 10507/10518/10525/170733 & mode = prod. - 2013), and in the field under a canopy without direct exposure to precipitation and solar radiation - 6 months, which is negligible compared to the warranty periods storage of regular ammunition. However, for ice-forming products, despite such a short shelf life, periodically there is a significant decrease in the activity of anti-hail products, even during the shelf life. The warranty period for the use of the composition should be at least 5 years without any significant reduction in ice-forming activity.

Задачей настоящего изобретения является повышение стабильности, увеличение гарантийного срока пиротехнического состава при сохранении порога кристаллизирующего действия и выхода активных ядер кристаллизации при температурах от минус 2°C и ниже.The objective of the present invention is to increase stability, increase the warranty period of the pyrotechnic composition while maintaining the threshold of crystallizing action and the release of active crystallization nuclei at temperatures from minus 2 ° C and below.

Поставленная задача решается тем, что пиротехнический состав для активного воздействия на переохлажденные облака и туманы, содержащий перхлорат аммония, пламегаситель и регулятор скорости горения, горючее-связующее, Ag3CuJ4 в качестве льдообразующего реагента, йодирующую добавку в виде йодистого калия или йодистого аммония и технологическую добавку, в качестве горючего-связующего он содержит полибутадиеновый каучук с изоцианатной системой отверждения, в качестве пламегасителя - (NH4)2C2O4, а в качестве регулятора скорости горения - CuO, при следующем количественном соотношении компонентов, мас.%:The problem is solved in that the pyrotechnic composition for active exposure to supercooled clouds and mists, containing ammonium perchlorate, a flame arrester and a burn rate controller, a fuel-binding agent, Ag 3 CuJ 4 as an ice-forming reagent, an iodine additive in the form of potassium iodide or ammonium iodide and technological additive, as a combustible binder it contains polybutadiene rubber with an isocyanate curing system, (NH 4 ) 2 C 2 O 4 as a flame arrester, and CuO as a burning rate controller, p In the following quantitative ratio of components, wt.%:

Figure 00000001
Figure 00000001

Общим с прототипом является наличие в пиротехническом составе следующих компонентов: перхлорат аммония, горючее-связующее, пламегаситель и регулятор скорости горения, льдообразующий реагент - Ag3CuJ4, йодирующая добавка в виде йодистого калия или аммония и технологическая добавка.In common with the prototype is the presence of the following components in the pyrotechnic composition: ammonium perchlorate, a fuel-binding agent, a flame arrester and a combustion rate controller, an ice-forming reagent - Ag 3 CuJ 4 , an iodine additive in the form of potassium or ammonium iodide, and a technological additive.

Отличительные признаки изобретения: в качестве горючего-связующего пиротехнический состав содержит полибутадиеновый каучук с изоцианатной системой отверждения, в качестве пламегасителя - (NH4)2C2O4, а в качестве регулятора скорости горения - CuO.Distinctive features of the invention: as a fuel-binding binder, the pyrotechnic composition contains polybutadiene rubber with an isocyanate curing system, (NH 4 ) 2 C 2 O 4 as a flame arrester, and CuO as a combustion rate regulator.

В таблице представлены изменения льдообразующей активности патентуемого состава и прототипа при моделировании длительного хранения.The table shows the changes in the ice-forming activity of the patented composition and the prototype when modeling long-term storage.

Предлагаемый состав представляет собой пластичную композицию, перерабатывающуюся литьевыми методами или методами прессования.The proposed composition is a plastic composition processed by injection methods or pressing methods.

Один из компонентов системы отверждения - изоцианат - может реагировать как с группами -OH полибутадиенового каучука, образуя прочную гидрофобную матрицу, препятствующую дальнейшему транспорту воды в структуру состава, так и с водой, практически всегда присутствующей в гигроскопичных йодистых соединениях.One of the components of the curing system - isocyanate - can react with both -OH groups of polybutadiene rubber, forming a strong hydrophobic matrix that impedes further transport of water into the structure of the composition, and with water, which is almost always present in hygroscopic iodine compounds.

Количественное соотношение «полибутадиеновый каучук:изоцианат» определяется исходной влажностью пиротехнической композиции и подбирается таким, чтобы после прохождения реакции полимеризации прореагировали как все OH группы полибутадиенового каучука, так и H2O, неизбежно присутствующая в составе.The quantitative ratio “polybutadiene rubber: isocyanate” is determined by the initial moisture content of the pyrotechnic composition and is selected so that, after the polymerization reaction, all OH groups of polybutadiene rubber and H 2 O, which is inevitably present in the composition, react.

После отверждения полученная смесь компонентов представляет собой мягкую резиноподобную композицию, обладающую хорошими механическими и гидрофобными свойствами. Использование каучука с изоцианатной системой отверждения полностью устраняет микропористость композиции, в результате чего значительно повышается срок хранения изделий, снижается их чувствительность к влажности и механическим воздействиям, становится невозможным переход штатного режима горения в детонацию при любых реальных давлениях, выдерживаемых оболочкой генератора. В тестовых условиях образцы, сформованные без защитной оболочки, были работоспособны даже после 24-часового выдерживания в кипящей воде и месячного погружения в воду при температуре 20°С, в то время как сформованная таблетка состава-прототипа полностью теряет способность гореть уже через несколько десятков минут, а через 10 часов превращается в гомогенную порошкообразную массу, что отражено в протоколе испытаний.After curing, the resulting mixture of components is a soft rubber-like composition with good mechanical and hydrophobic properties. The use of rubber with an isocyanate curing system completely eliminates the microporosity of the composition, as a result of which the shelf life of the products is significantly increased, their sensitivity to moisture and mechanical stress is reduced, it becomes impossible to transfer the normal combustion mode to detonation at any real pressure maintained by the generator shell. Under test conditions, samples formed without a protective shell were functional even after 24 hours in boiling water and a month immersion in water at a temperature of 20 ° C, while a molded tablet of the prototype composition completely lost its ability to burn after several tens of minutes , and after 10 hours it turns into a homogeneous powdery mass, which is reflected in the test report.

Пример выполнения пиротехнического состава для активного воздействия на переохлажденные облака и туманы.An example of a pyrotechnic composition for active exposure to supercooled clouds and mists.

Пиротехнический состав содержит перхлорат аммония (NH4ClO4), пламегаситель [(NH4)2C2O4] и регулятор скорости горения (CuO), горючее-связующее в виде полибутадиенового каучука, льдообразующий реагент (Ag3CuJ4), йодирующую добавку (NH4J) и технологическую добавку.The pyrotechnic composition contains ammonium perchlorate (NH 4 ClO 4 ), a flame arrester [(NH 4 ) 2 C 2 O 4 ] and a combustion rate regulator (CuO), a fuel-binding agent in the form of polybutadiene rubber, an ice-forming reagent (Ag 3 CuJ 4 ), and iodine additive (NH 4 J) and technological additive.

Полибутадиеновый каучук представляет собой двухкомпонентную композицию низкомолекулярного каучука. Первый компонент: полибутадиеновый каучук с концевыми ОН группами - Krasol LBH 3000, производитель Sartomer USA, число функциональных групп (-ОН) 1.9, молекулярный вес 3000, второй компонент: изоцианат Voranate™ M 229 Dow Chemical, средний молекулярный вес 360 у.е., число функциональных групп (-NCO) - 2.7.Polybutadiene rubber is a two-component composition of low molecular weight rubber. First component: OH-terminated polybutadiene rubber, Krasol LBH 3000, manufacturer Sartomer USA, number of functional groups (-OH) 1.9, molecular weight 3000, second component: Voranate ™ M 229 Dow Chemical isocyanate, average molecular weight 360 cu , the number of functional groups (-NCO) is 2.7.

Пиротехнический состав имеет следующее количественное соотношение компонентов, мас.%:The pyrotechnic composition has the following quantitative ratio of components, wt.%:

NH4ClO4 NH 4 ClO 4 47%47% Ag3CuJ4 Ag 3 CuJ 4 15%fifteen% NH4JNH 4 J 14%fourteen% (NH4)2C2O4 (NH 4 ) 2 C 2 O 4 2%2% CuOCuO 2%2% Полибутадиеновый каучукPolybutadiene rubber 20%twenty%

В целях большего соответствия условий эксперимента производственным в качестве йодирующей добавки использовался йодистый аммоний с содержанием воды 2%.In order to better match the experimental conditions with the production ones, ammonium iodide with a water content of 2% was used as an iodine additive.

Для полного прохождения реакции полимеризации соотношение компонентов полибутадиенового каучука должно выдерживаться таким образом, чтобы количество функциональных групп Krasol LBH 3000 было равно количеству функциональных групп изоцианата М229 в следующей реакции:To fully undergo the polymerization reaction, the ratio of the components of the polybutadiene rubber must be maintained so that the number of functional groups of Krasol LBH 3000 is equal to the number of functional groups of M229 isocyanate in the following reaction:

Figure 00000002
Figure 00000002

Но поскольку изоцианат реагирует не только с концевыми группами LBH 3000 (ROH), но и с водой гидратированного йодистого аммония,But since the isocyanate reacts not only with the terminal groups of LBH 3000 (ROH), but also with water of hydrated ammonium iodide,

Figure 00000003
Figure 00000003

суммарный вес каучука и соотношение реагентов Krasol LBH 3000 и М229 рассчитывается следующим образом:the total rubber weight and the ratio of Krasol LBH 3000 and M229 reagents is calculated as follows:

Мкаучука=MLBHМ229 (LBH)М229 (H2O);M rubber = M LBH + M M229 (LBH) + M M229 (H2O) ;

гдеWhere

Мкаучука - суммарный вес добавляемого в рецептуру каучукаM rubber - total weight of rubber added to the formulation

MLBH - масса полибутадиена Krasol LBH 3000;M LBH - mass of polybutadiene Krasol LBH 3000;

ММ229 (LBH) - масса изоцианата М229, требующаяся на реакцию полимеризации с LBH 3000;M M229 (LBH) is the mass of M229 isocyanate required for the polymerization reaction with LBH 3000;

MM229 (H2O) - масса изоцианата М229, требующаяся на реакцию с водой.M M229 (H2O) is the mass of M229 isocyanate required to react with water.

Масса изоцианата М229, требующаяся на реакцию полимеризации с LBH 3000, рассчитывается исходя из соотношения:The mass of M229 isocyanate required for the polymerization reaction with LBH 3000 is calculated based on the ratio:

M M 2 2 9 ( L B H ) = M L B H * N f L B H * M B M 2 2 9 M B L B H * N f m 2 2 9

Figure 00000004
M M 2 2 9 ( L B H ) = M L B H * N f L B H * M B M 2 2 9 M B L B H * N f m 2 2 9
Figure 00000004

гдеWhere

MBLBH - молекулярный вес Krasol LBH 3000;MB LBH - molecular weight Krasol LBH 3000;

NfLBH - число функциональных групп Krasol LBH 3000;Nf LBH is the number of functional groups Krasol LBH 3000;

MBM229 - молекулярный вес изоцианата М229;MB M229 — Molecular Weight of M229 Isocyanate;

NfM229 - число функциональных групп изоцианата М229.Nf M229 is the number of functional groups of M229 isocyanate.

Масса изоцианата М229, требующаяся на реакцию с водой, рассчитывается исходя из соотношения:The mass of M229 isocyanate required for the reaction with water is calculated based on the ratio:

M M 2 2 9 ( H 2 O ) = M H 2 O * M B M 2 2 9 M B H 2 O * N f m 2 2 9

Figure 00000005
M M 2 2 9 ( H 2 O ) = M H 2 O * M B M 2 2 9 M B H 2 O * N f m 2 2 9
Figure 00000005

гдеWhere

MH2O - масса воды в составе.M H2O is the mass of water in the composition.

MBH2O - молекулярный вес воды (18).MB H2O is the molecular weight of water (18).

Соответственно после подстановки соответствующих значений масса Krasol LBH 3000 определяется как:Accordingly, after substituting the corresponding values, the mass of Krasol LBH 3000 is determined as:

M L B H = M к а у ч у к а 7 . 4 1 * M H 2 O 1 . 0 8 1

Figure 00000006
, M L B H = M to but at h at to but - 7 . four one * M H 2 O one . 0 8 one
Figure 00000006
,

а масса изоцианата М229 как:and the mass of the isocyanate M229 as:

MM299=Mкаучука-MLBH.M M299 = M rubber - MLBH .

И соответственно для рассматриваемой рецептуры с йодистым аммонием при 2% влажности:And accordingly, for the considered formulation with ammonium iodide at 2% humidity:

Полибутадиен LBH 3000Polybutadiene LBH 3000 16.44%16.44% Изоцианат М229Isocyanate M229 3.55%3.55%

При изготовлении состава компоненты рецептуры за исключением полибутадиенового каучука и регулятора скорости горения (CuO) измельчают совместно с последующим смешением с предварительно подготовленным полибутадиеновым каучуком. Готовую смесь вымешивают, расфасовывают в соответствующие корпуса и оставляют при температуре 20°С в течение недели для прохождения полимеризации.In the manufacture of the composition, the components of the formulation, with the exception of polybutadiene rubber and a combustion rate controller (CuO), are crushed together with subsequent mixing with pre-prepared polybutadiene rubber. The finished mixture is kneaded, packaged in appropriate containers and left at a temperature of 20 ° C for a week to undergo polymerization.

Климатические испытания показали, что патентуемый состав характеризуется большими значениями льдообразующей активности по сравнению с прототипом (даже в случае полного отсутствия воды в рецептуре последнего) во всем диапазоне температур. При хранении льдообразующая активность патентуемого состава практически не изменяется, что видно из таблицы изменения льдообразующей активности патентуемого состава и прототипа при моделировании длительного хранения. В случае же присутствия адсорбированной воды в составе-прототипе льдообразующая активность прототипа снижается еще более быстрыми темпами.Climatic tests showed that the patented composition is characterized by large values of ice-forming activity compared to the prototype (even in the case of complete absence of water in the formulation of the latter) over the entire temperature range. During storage, the ice-forming activity of the patented composition is practically unchanged, as can be seen from the table of changes in the ice-forming activity of the patented composition and the prototype when modeling long-term storage. In the case of the presence of adsorbed water in the prototype composition, the ice-forming activity of the prototype decreases even more rapidly.

Результаты сравнительных климатических испытаний отражены в протоколе испытаний. Как видно из фотографий массивных образцов составов (приведены в протоколе испытаний), внешне образцы состава-прототипа при моделировании хранения на срок до 10 лет не изменяются как при полном отсутствии сорбированной воды, так и при ее содержании до 1%, хотя льдообразующая активность рецептуры при моделировании хранения уменьшается. В случае если воды в составе более одного процента, уже при моделировании двух лет хранения наблюдается разрушение шашки состава с выходом компонентов разложения на поверхность картонной оболочки. При больших временах хранения имеет место значительное нарушение целостности заряда, перекристаллизация компонентов, снижение прочности картонной оболочки заряда и коррозия металлических частей корпуса. Общее уменьшение льдообразующей активности состава-прототипа может достигать трех порядков величины и более.The results of comparative climatic tests are reflected in the test report. As can be seen from the photographs of massive samples of the compositions (shown in the test report), externally, the samples of the prototype composition during storage modeling for up to 10 years do not change both with the complete absence of sorbed water and with its content up to 1%, although the ice-forming activity of the formulation at storage simulations are reduced. If the water content is more than one percent, already when modeling two years of storage, the destruction of the pieces of the composition with the release of decomposition components to the surface of the cardboard shell is observed. With long storage times, there is a significant violation of the integrity of the charge, recrystallization of the components, a decrease in the strength of the cardboard shell of the charge and corrosion of the metal parts of the case. The total decrease in the ice-forming activity of the prototype composition can reach three orders of magnitude or more.

Дополнительно с повышением стабильности и увеличением гарантийного срока пиротехнического состава при сохранении порога кристаллизирующего действия и выхода активных ядер кристаллизации при температурах от минус 2°С достигается:Additionally, with an increase in stability and an increase in the warranty period of the pyrotechnic composition while maintaining the threshold of crystallizing action and the yield of active crystallization nuclei at temperatures from minus 2 ° С, the following is achieved:

- отсутствие требований к использованию в качестве исходных компонентов абсолютно сухих ингредиентов, что достаточно затруднено, например, для йодистого лития или йодистого натрия, получить безводные формы которых представляет весьма серьезную технологическую проблему;- the lack of requirements for using absolutely dry ingredients as starting components, which is rather difficult, for example, for lithium iodide or sodium iodide, to obtain anhydrous forms of which is a very serious technological problem;

- отсутствие требований к контролю и поддержанию низкой влажности производственных помещений;- lack of requirements to control and maintain low humidity in industrial premises;

- отсутствие требований повышенной герметичности упаковки готовых изделий;- lack of requirements for increased tightness of the packaging of finished products;

- повышение технологических свойств рецептуры и безопасности переработки, поскольку глухое прессование порошковых композиций заменено либо литьевым методом, либо проходным прессованием пластичной массы состава, что также уменьшает опасность возгорания и взрыва при выполнении технологического процесса;- improving the technological properties of the formulation and processing safety, since the dull pressing of the powder compositions is replaced either by injection molding or by continuous pressing of the plastic mass of the composition, which also reduces the risk of fire and explosion during the process;

- повышение стабильности изделий при хранении, особенно во влажных условиях;- improving the stability of products during storage, especially in wet conditions;

- уменьшается класс опасности генераторов, снаряженных данным составом и расширяется диапазон их применения. Например, полностью исключаются взрывы генераторов, периодически имеющие место при технологических операциях глухого прессования, а также при использовании составов такого типа с борта самолета. Состав не детонирует от капсюля-детонатора КД-8, сохраняется фронтальный режим горения заряда генератора при повышенных давлениях до любых величин, возможных в используемых оболочках (от 10 до 100 МПа). При этом полностью исключен переход рабочего режима горения в объемное горение и в последующую детонацию, что свойственно составу - прототипу.- the hazard class of generators equipped with this composition is reduced and the range of their application is expanded. For example, the explosions of generators that periodically occur during technological operations of deaf pressing, as well as when using compositions of this type from an aircraft, are completely eliminated. The composition does not detonate from the KD-8 detonator capsule, the frontal mode of combustion of the generator charge is maintained at elevated pressures to any values possible in the shells used (from 10 to 100 MPa). In this case, the transition of the operating mode of combustion to volumetric combustion and subsequent detonation is completely excluded, which is characteristic of the prototype composition.

Компоненты состава имеют широкую сырьевую и производственную базу. Как видно из перечисленного выше, предлагаемая рецептура найдет широкое применение как в существующих, так и вновь разрабатываемых противоградовых и осадковызывающих средствах.The components of the composition have a wide raw material and production base. As can be seen from the above, the proposed formulation will be widely used both in existing and newly developed anti-hail and precipitation products.

ТаблицаTable Изменение льдообразующей активности патентуемого состава и прототипа при моделировании длительного храненияThe change in the ice-forming activity of the patented composition and prototype when modeling long-term storage Годы храненияYears of storage Число льдообразующих частиц с одного грамма состава при соответствующей температуреThe number of ice-forming particles per gram of composition at the appropriate temperature Температура - 4°СTemperature - 4 ° С Температура - 7°CTemperature - 7 ° C Температура - 10°СTemperature - 10 ° С Состав-прототипPrototype Composition Предлагаемый составSuggested composition Состав-прототипPrototype Composition Предлагаемый составSuggested composition Состав-прототипPrototype Composition Предлагаемый составSuggested composition 00 3,25Е+113.25E + 11 6,32Е+126.32E + 12 6,05Е+126.05E + 12 1,22Е+131.22E + 13 1,20Е+131.20E + 13 2,45Е+132.45E + 13 22 2,63Е+112.63E + 11 6,64Е+126.64E + 12 2,60Е+122.60E + 12 1,14E+131,14E + 13 9,60Е+129.60E + 12 2,01Е+132,01E + 13 4four 2,49Е+112,49Е + 11 7,18E+127.18E + 12 4,78Е+124.78E + 12 1,03Е+131,03Е + 13 5,65Е+125.65E + 12 1,50Е+131,50Е + 13 66 1,93Е+111.93E + 11 7,24Е+127.24E + 12 2,35Е+122,35Е + 12 1,06Е+131,06Е + 13 4,15Е+124.15E + 12 1,50Е+131,50Е + 13 88 8,17Е+108.17E + 10 6,56Е+126.56E + 12 9,86Е+119.86E + 11 1,14E+131,14E + 13 1,45Е+121.45E + 12 1,20Е+131.20E + 13 1010 5,09Е+105.09E + 10 6,13Е+126.13E + 12 4,93Е+114.93E + 11 1,01Е+131.01E + 13 8,60Е+118.60E + 11 1,60Е+131,60Е + 13

Claims (1)

Пиротехнический состав для активного воздействия на переохлажденные облака и туманы, содержащий перхлорат аммония, горючее-связующее, пламегаситель и регулятор скорости горения, Ag3CuJ4 в качестве льдообразующего реагента, йодирующую добавку в виде йодистого калия или йодистого аммония и технологическую добавку, отличающийся тем, что в качестве горючего-связующего он содержит полибутадиеновый каучук с изоцианатной системой отверждения, в качестве пламегасителя - (NH4)2C2O4, а в качестве регулятора скорости горения - CuO при следующем содержании компонентов, мас.%:
Перхлорат аммония от 40 до 55 Полибутадиеновый каучук с изоцианатной системой отверждения от 15 до 30 (NH4)2C2O4 и CuO от 1 до 10 Ag3CuJ4 от 2 до 15 Йодистый калий или йодистый аммоний от 10 до 30 Технологическая добавка от 1 до 4
Pyrotechnic composition for active exposure to supercooled clouds and mists, containing ammonium perchlorate, a fuel-binder, a flame arrester and a combustion rate controller, Ag 3 CuJ 4 as an ice-forming reagent, an iodine additive in the form of potassium iodide or ammonium iodide and a technological additive, characterized in in that the fuel-binder it contains a polybutadiene rubber with an isocyanate curing system, as a flame arrester - (NH 4) 2 c 2 O 4, and as the combustion rate regulator - CuO next sod rye, wt.%:
Ammonium perchlorate from 40 to 55 Isocyanate Polybutadiene Rubber curing from 15 to 30 (NH 4 ) 2 C 2 O 4 and CuO from 1 to 10 Ag 3 CuJ 4 from 2 to 15 Potassium iodide or ammonium iodide from 10 to 30 Technological Additive from 1 to 4
RU2013152573/02A 2013-11-26 2013-11-26 Pyrotechnical composition for active action on supercooled clouds and mists RU2551343C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013152573/02A RU2551343C1 (en) 2013-11-26 2013-11-26 Pyrotechnical composition for active action on supercooled clouds and mists

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013152573/02A RU2551343C1 (en) 2013-11-26 2013-11-26 Pyrotechnical composition for active action on supercooled clouds and mists

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2551343C1 true RU2551343C1 (en) 2015-05-20

Family

ID=53294385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013152573/02A RU2551343C1 (en) 2013-11-26 2013-11-26 Pyrotechnical composition for active action on supercooled clouds and mists

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2551343C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2788087C1 (en) * 2021-11-02 2023-01-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-производственное объединение "Тайфун" (ФГБУ "НПО "Тайфун") Pyrotechnic composition for active effect on supercooled clouds and fogs

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3630950A (en) * 1968-11-21 1971-12-28 Henry M Papee Combustible compositions for generating aerosols particularly suitable for cloud modification and weather control and aerosolization process
US3802971A (en) * 1968-10-10 1974-04-09 Us Navy Pyrotechnic formulations for weather modification comprising a mixture of iodates
RU2175185C1 (en) * 2000-03-31 2001-10-27 Внедренческое научно-исследовательское инновационное предприятие "ДАРГ" Pyrotechnic composition for actively affecting supercooled clouds and mists
RU2226340C1 (en) * 2002-08-05 2004-04-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Ice-forming fuel
RU2309439C1 (en) * 2006-06-14 2007-10-27 ФГУП "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева" Pyrotechnical composition for active affecting overcooled clouds and fogs

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3802971A (en) * 1968-10-10 1974-04-09 Us Navy Pyrotechnic formulations for weather modification comprising a mixture of iodates
US3630950A (en) * 1968-11-21 1971-12-28 Henry M Papee Combustible compositions for generating aerosols particularly suitable for cloud modification and weather control and aerosolization process
RU2175185C1 (en) * 2000-03-31 2001-10-27 Внедренческое научно-исследовательское инновационное предприятие "ДАРГ" Pyrotechnic composition for actively affecting supercooled clouds and mists
RU2226340C1 (en) * 2002-08-05 2004-04-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Ice-forming fuel
RU2309439C1 (en) * 2006-06-14 2007-10-27 ФГУП "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева" Pyrotechnical composition for active affecting overcooled clouds and fogs

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АЛИКИН В.Н. и др., Пороха, топлива, заряды, том 2, Заряды народнохозяйственного назначения, М., Химия, 2004, c.48-50, 86, 131 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2796505C2 (en) * 2021-10-20 2023-05-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-производственное объединение "Тайфун" (ФГБУ "НПО "Тайфун") Device for influencing supercooled clouds
RU2788087C1 (en) * 2021-11-02 2023-01-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-производственное объединение "Тайфун" (ФГБУ "НПО "Тайфун") Pyrotechnic composition for active effect on supercooled clouds and fogs

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101921159B (en) Sulfur-free and pearlite-free firecracker reagent and preparation method thereof
CN101774870B (en) Ammonium nitrate cladding method
CN105169614B (en) A kind of hand-held fire extinguisher aerosol extinguishing agent and preparation method thereof
AU2017382081B2 (en) Emulsion explosive composition and preparation method therefor
CN108689783A (en) A kind of micro- pyrotechnic composition of the colloid of solvent flashing
CN105777458B (en) It is a kind of for automatic ignition medicine of automobile safety air bag gas generator and preparation method thereof
US8287834B2 (en) Composition for generating nitrogenous gas and including azodicarbonamide, and method for generating nitrogen gas by decomposition of said composition
CN106673929A (en) Organic carbon powder explosive reducing agent
RU2551343C1 (en) Pyrotechnical composition for active action on supercooled clouds and mists
US3401067A (en) Aqueous slurry type explosive compositions sensitized with at least one alkanolamine nitrate
CN108774096A (en) A kind of micro- pyrotechnic composition of colloid and its preparation process of hardly possible solvent flashing
US3049453A (en) Plastic explosive and method of making it
Araos et al. Preliminary Detonation Study of Dry, Wet and Aluminised ANFO Using High-Speed Video
US2847291A (en) Gelatin dynamite explosives containing water
RU2309439C1 (en) Pyrotechnical composition for active affecting overcooled clouds and fogs
JP2009057258A (en) Ammonium nitrate oil explosive
BE1029024B1 (en) Crushed rock grain and method for its manufacture
RU2243957C2 (en) Water-containing gunpowder explosive composition
RU2243200C2 (en) Water-containing explosive compound
RU2571753C1 (en) Ice-forming propellant
RU2525550C2 (en) Industrial explosive substance
RU2574626C2 (en) Gel-like water-bearing explosive powder composition
DE102012005759A1 (en) GAS-CREATING COMPOSITION
JPS585219B2 (en) cryogen
US20160096781A1 (en) Solid combustible propellant composition