RU2666852C2 - Method of preparing thermoplastic energy composition - Google Patents
Method of preparing thermoplastic energy composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2666852C2 RU2666852C2 RU2016128324A RU2016128324A RU2666852C2 RU 2666852 C2 RU2666852 C2 RU 2666852C2 RU 2016128324 A RU2016128324 A RU 2016128324A RU 2016128324 A RU2016128324 A RU 2016128324A RU 2666852 C2 RU2666852 C2 RU 2666852C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixer
- composition
- binder
- mixing
- components
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title claims abstract description 15
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B21/00—Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
- C06B21/0008—Compounding the ingredient
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области приготовления термопластичных энергетических составов, в том числе взрывчатых составов с использованием термопластичного связующего, и может быть использовано в химической, оборонной и других отраслях промышленности.The invention relates to the field of preparation of thermoplastic energy compositions, including explosive compositions using a thermoplastic binder, and can be used in chemical, defense and other industries.
Способ может быть применен при изготовлении составов для инженерных боеприпасов и других изделий аналогичного назначения.The method can be applied in the manufacture of compositions for engineering ammunition and other products of a similar purpose.
Термопластичные энергетические составы наряду с порошкообразными компонентами (металлами, окислителями, взрывчатыми веществами) содержат полимерные материалы или смеси нескольких полимеров, переходящие в пластичное вязкотекучее состояние при нагревании. При охлаждении состав теряет свои пластические свойства и становится твердым.Thermoplastic energy compositions along with powder components (metals, oxidizing agents, explosives) contain polymeric materials or mixtures of several polymers, which transform into a plastic viscous flow state when heated. When cooled, the composition loses its plastic properties and becomes solid.
Формирование изделий из термопластичных энергетических составов методом прессования в закрытых пресс-формах остается наиболее простым и универсальным способом получения изделий различной формы, не требующих сложного оборудования, легко реализуемым в условиях массового производства изделий.The formation of products from thermoplastic energy compositions by pressing in closed molds remains the most simple and universal way to obtain products of various shapes that do not require sophisticated equipment, easily implemented in mass production.
Существенное влияние на плотность прессуемых изделий оказывает дисперсность частиц, поэтому требуется предварительное измельчение составов перед прессованием.The dispersion of particles has a significant effect on the density of pressed products; therefore, preliminary grinding of the compositions before pressing is required.
Известен способ смешения компонентов взрывчатого состава по патенту РФ №2259982 кл. С06В 21/00, опубл. 10.09.2005 (прототип), согласно которому способ смешения включает подготовку жидковязких и порошкообразных компонентов, порционное дозирование жидковязких компонентов в смеситель, дозирование порошкообразных компонентов в смеситель сначала с крупным, а затем с мелким размером частиц, перемешивание каждой порции порошкообразных компонентов с жидковязкими компонентами (связующим).A known method of mixing components of an explosive composition according to the patent of the Russian Federation No. 22259982 class. C06B 21/00, publ. 09/10/2005 (prototype), according to which the mixing method involves preparing liquid-viscous and powdery components, portioning the liquid-viscous components into the mixer, dispensing the powdery components into the mixer, first with large and then with a small particle size, mixing each portion of the powdery components with liquid-viscous components ( binder).
При изготовлении термопластичных энергетических составов по данному способу остаются нерешенными вопросы по выгрузке и дальнейшему измельчению состава. Как показала практика изготовления термопластичных составов в смесительном оборудовании, при его выгрузке из смесительного оборудования около 1/3 части состава остается на валах смесителя. Выгрузка энергетического состава в пластичном состоянии производится в виде кусков нерегламентированных размеров. После охлаждения выгруженных кусков требуется их дополнительное измельчение.In the manufacture of thermoplastic energy compositions by this method, unresolved issues regarding unloading and further grinding of the composition remain unresolved. As shown by the practice of manufacturing thermoplastic compounds in mixing equipment, when it is unloaded from the mixing equipment, about 1/3 of the composition remains on the shafts of the mixer. The unloading of the energy composition in a plastic state is carried out in the form of pieces of unregulated sizes. After cooling, the unloaded pieces require additional grinding.
В литературе известны способы измельчения составов (взрывчатых материалов) в аппаратах, рабочими органами которых являются два вращающихся навстречу друг другу ротора с набором дисков, аналогичных фрезам (патент РФ №2077131 кл. B02C 13/22, опубл. 10.04.1997, №2102364 кл. C06B 21/00, опубл. 20.01.1998, полезная модель №17918 кл. C06B 21/00, опубл. 10.05.2001), или диски, установленные с зазором между собой и смещенные по шагу (патент РФ №2111198 кл. C06B 21/00, опубл. 20.01.1998).In the literature, there are known methods of grinding compositions (explosive materials) in devices whose working bodies are two rotors rotating towards each other with a set of disks similar to mills (RF patent No. 2077131 class. B02C 13/22, publ. 04/10/1997, No. 2102364 class C06B 21/00, publ. 01/20/1998, utility model No. 17918 C. C06B 21/00, publ. 05/10/2001), or disks installed with a gap between each other and offset by step (RF patent No. 2111198 class. C06B 21/00, published on January 20, 1998).
Также известны способы измельчения эластомеров посредством их предварительного охлаждения (заявка на изобретение №95101194 кл. B29B 17/00, опубл. 27.01.1997).Also known are methods of grinding elastomers by pre-cooling them (application for invention No. 95101194 class B29B 17/00, publ. 01.27.1997).
Техническим результатом предлагаемого способа является разработка способа приготовления термопластичного энергетического состава, позволяющего снизить технологические потери при выгрузке готового состава из смесительного оборудования.The technical result of the proposed method is the development of a method for preparing a thermoplastic energy composition, which allows to reduce technological losses during unloading of the finished composition from mixing equipment.
Указанный технический результат достигается тем, что измельчение энергетического состава проводится непосредственно после его приготовления в том же смесительном оборудовании.The specified technical result is achieved in that the grinding of the energy composition is carried out immediately after its preparation in the same mixing equipment.
Приготовление термопластичного энергетического состава включает подготовку связующего и порошкообразных компонентов, дозирование связующего в смеситель, дозирование порошкообразных компонентов, перемешивание каждой порции порошкообразных компонентов с термопластичным связующим в обогреваемом смесителе с контролем нагрузок на приводе смесителя до стабилизации величины потребляемой мощности, что свидетельствует о завершении процесса измельчения.The preparation of a thermoplastic energy composition includes the preparation of a binder and powder components, dosing the binder into the mixer, dosing the powder components, mixing each portion of the powder components with a thermoplastic binder in a heated mixer with load control on the mixer drive until the power consumption is stabilized, which indicates the completion of the grinding process.
Непосредственно после приготовления состава в том же смесителе производится его измельчение путем перемешивания при подаче охлаждающей жидкости в рубашку и валы смесителя. При охлаждении состава повышается его вязкость, уменьшается пластичность, и он переходит из пластичного состояния в твердое и начинает измельчаться при сдвиговом воздействии валов с лопастями.Immediately after the preparation of the composition in the same mixer, it is crushed by mixing while supplying coolant to the jacket and shafts of the mixer. When the composition is cooled, its viscosity increases, ductility decreases, and it passes from a plastic state to a solid state and begins to crush upon shear action of shafts with blades.
Ниже приводятся примеры приготовления состава по прототипу и по предлагаемому решению.The following are examples of the preparation of the composition of the prototype and the proposed solution.
Опыт по прототипуPrototype Experience
В предварительно разогретый до (70-80)°С двухвальный лопастной смеситель сначала загрузили связующее - пластифицированный индустриальным маслом дивинилстирольный термоэластопласт, затем после перехода связующего из эластичного в вязкотекучее состояние последовательно загружали порошкообразные компоненты, в том числе взрывчатые. В первую очередь загружали порции крупнодисперсных компонентов. Перемешивание каждой порции порошкообразных компонентов со связующим проводили до достижения смесью температуры 90°С. Перемешивание после загрузки последней порции также проводили до достижения смесью температуры 90°С, затем - до стабилизации величины потребляемой мощности. Состав выгрузили с помощью шнека выгрузки в виде кусков нерегламентированной формы. Около 1/3 части состава осталась на валах смесителя, которая выгружалась вручную. После охлаждения состава его измельчение проводили в другом оборудовании.In a pre-warmed up to (70-80) ° С double-shaft paddle mixer, the binder was first loaded - divinyl styrene thermoplastic elastomer plasticized with industrial oil, then, after the binder was transferred from elastic to viscous-flowing state, powdery components, including explosive ones, were sequentially loaded. First of all, portions of coarse components were loaded. Mixing each portion of the powdered components with a binder was carried out until the mixture reached a temperature of 90 ° C. Mixing after loading the last portion was also carried out until the mixture reached a temperature of 90 ° C, then - until the stabilization of the power consumption value. The composition was unloaded using the unloading auger in the form of pieces of an unregulated form. About 1/3 of the composition remained on the shafts of the mixer, which was unloaded manually. After cooling the composition, its grinding was carried out in other equipment.
Проведенный опыт показал возможность изготовления термопластичного энергетического состава. Однако при изготовлении термопластичных составов по данному способу остаются нерешенными вопросы по выгрузке и дальнейшему измельчению состава.The experience showed the possibility of manufacturing a thermoplastic energy composition. However, in the manufacture of thermoplastic compositions by this method, unresolved issues of unloading and further grinding of the composition remain unresolved.
Опыты по предлагаемому техническому решениюExperiments on the proposed technical solution
Перемешивание после загрузки последней порции дисперсных компонентов проводили до достижения смесью температуры 90°С, затем - до стабилизации величины потребляемой мощности, как было описано выше.Mixing after loading the last portion of the dispersed components was carried out until the mixture reached a temperature of 90 ° C, then - until the stabilization of the power consumption, as described above.
Затем после приготовления состава в том же оборудовании производили его измельчение путем перемешивания при подаче воды температурой (10-15)°С в рубашку и валы смесителя или другой охлаждающей жидкости до достижения смесью температуры (40-50)°С. Измельчение проводилось до стабилизации величины потребляемой мощности.Then, after preparation of the composition in the same equipment, it was crushed by stirring when water was supplied at a temperature of (10-15) ° C into the jacket and shafts of the mixer or other coolant until the mixture reached a temperature of (40-50) ° C. Grinding was carried out to stabilize the amount of power consumed.
При рассеве приготовленного таким образом порошкообразного энергетического состава получили следующее количественное распределение по размерам:When sieving the powdered energy composition thus prepared, the following quantitative size distribution was obtained:
- 46% с размером частиц от 5 до 10 мм;- 46% with a particle size of 5 to 10 mm;
- 54% с размером менее 5 мм.- 54% with a size of less than 5 mm.
При данном способе приготовления состава достигается практически полная его выгрузка из смесительного оборудования. Полученный состав не требует дополнительного измельчения и может быть использован для формирования изделий методом прессования.With this method of preparation of the composition is achieved almost complete unloading from the mixing equipment. The resulting composition does not require additional grinding and can be used to form products by pressing.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016128324A RU2666852C2 (en) | 2016-07-12 | 2016-07-12 | Method of preparing thermoplastic energy composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016128324A RU2666852C2 (en) | 2016-07-12 | 2016-07-12 | Method of preparing thermoplastic energy composition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2666852C2 true RU2666852C2 (en) | 2018-09-12 |
Family
ID=63580481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016128324A RU2666852C2 (en) | 2016-07-12 | 2016-07-12 | Method of preparing thermoplastic energy composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2666852C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2756081C1 (en) * | 2020-09-07 | 2021-09-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Thermoplastic explosive composition and method for production thereof |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1412887A (en) * | 1972-02-23 | 1975-11-05 | Dyno Industrier As | Method of and apparatus for mixing an explosive composition |
US4014655A (en) * | 1974-04-10 | 1977-03-29 | Nitro Nobel A.B. | Plant for continuous production of explosive containing explosive oil |
US4764316A (en) * | 1986-09-02 | 1988-08-16 | Morton Thiokol, Inc. | Process for preparing solid propellant grains using thermoplastic binders and product thereof |
US5716557A (en) * | 1996-11-07 | 1998-02-10 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of making high energy explosives and propellants |
RU2259982C1 (en) * | 2004-03-24 | 2005-09-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Method for mixing explosive composition components |
RU2435751C1 (en) * | 2010-04-09 | 2011-12-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Краснознаменец" | Method of obtaining elastic explosive composition |
SU1841144A1 (en) * | 1967-06-15 | 2016-07-20 | Акционерное общество "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Method thermoplastic explosive production |
-
2016
- 2016-07-12 RU RU2016128324A patent/RU2666852C2/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1841144A1 (en) * | 1967-06-15 | 2016-07-20 | Акционерное общество "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Method thermoplastic explosive production |
GB1412887A (en) * | 1972-02-23 | 1975-11-05 | Dyno Industrier As | Method of and apparatus for mixing an explosive composition |
US4014655A (en) * | 1974-04-10 | 1977-03-29 | Nitro Nobel A.B. | Plant for continuous production of explosive containing explosive oil |
US4764316A (en) * | 1986-09-02 | 1988-08-16 | Morton Thiokol, Inc. | Process for preparing solid propellant grains using thermoplastic binders and product thereof |
US5716557A (en) * | 1996-11-07 | 1998-02-10 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of making high energy explosives and propellants |
RU2259982C1 (en) * | 2004-03-24 | 2005-09-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Method for mixing explosive composition components |
RU2435751C1 (en) * | 2010-04-09 | 2011-12-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Краснознаменец" | Method of obtaining elastic explosive composition |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2756081C1 (en) * | 2020-09-07 | 2021-09-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Thermoplastic explosive composition and method for production thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9908261B2 (en) | Mixer, method of mixing raw material for powder metallurgy binder for injection moulding composition | |
JP6285748B2 (en) | Method for producing electrode paste by continuous biaxial kneader | |
JP6308568B2 (en) | Granular bitumen composition and method for producing the same | |
RU2666852C2 (en) | Method of preparing thermoplastic energy composition | |
DE202014006008U1 (en) | Stirrer for powder metallurgy | |
CN103553853A (en) | In-situ superfine dispersion method of water-soluble oxidizer in energetic composite material | |
US6234660B1 (en) | Method for the production of an intermediate product which can be injection moulded | |
CN108582453A (en) | A kind of silt slurry brick-making method and its brick equipment | |
CN103951534A (en) | Easily-emulsified compound oil phase for emulsion explosive and preparation method | |
KR101530497B1 (en) | The weight body of the chip type and the manufacturing device thereof | |
DE102013002973A1 (en) | Dispersion method and apparatus | |
CN205466836U (en) | PVC paste resin dosing unit | |
KR100714406B1 (en) | Manufacturing system of dispersion-process pigments | |
RU2718808C1 (en) | Method of producing a polymer-bitumen binder concentrate | |
JPH0145206B2 (en) | ||
RU2333188C1 (en) | Process of manufacturing products from explosive compound | |
RU2435751C1 (en) | Method of obtaining elastic explosive composition | |
KR20160082227A (en) | The balance weight for heavy machine and manufacturing system thereof | |
US3092527A (en) | Propellant mixing | |
KR101582936B1 (en) | Machine for casting | |
KR102498195B1 (en) | Forming apparatus for casting | |
Akindele et al. | Effect of sequence of mixing and internal mixer parameters on the viscosity of compounds for tire components | |
CN103570480B (en) | The super-refinement dispersing method of a kind of water-soluble oxidizers in composite material containing energy | |
RU2626638C2 (en) | Method of preparing binding | |
RU103804U1 (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR THE PRODUCTION OF PATRONIZED EMULSION EXPLOSIVE COMPOSITIONS |