SE524594C2 - Intermediärt material och drivmedelskomposition - Google Patents
Intermediärt material och drivmedelskompositionInfo
- Publication number
- SE524594C2 SE524594C2 SE0002149A SE0002149A SE524594C2 SE 524594 C2 SE524594 C2 SE 524594C2 SE 0002149 A SE0002149 A SE 0002149A SE 0002149 A SE0002149 A SE 0002149A SE 524594 C2 SE524594 C2 SE 524594C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- energy
- rich
- plasticizer
- binder
- energetic
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 75
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 13
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims abstract description 61
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 23
- QUAMCNNWODGSJA-UHFFFAOYSA-N 1,1-dinitrooxybutyl nitrate Chemical compound CCCC(O[N+]([O-])=O)(O[N+]([O-])=O)O[N+]([O-])=O QUAMCNNWODGSJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000003380 propellant Substances 0.000 claims abstract description 12
- JSOGDEOQBIUNTR-UHFFFAOYSA-N 2-(azidomethyl)oxirane Chemical compound [N-]=[N+]=NCC1CO1 JSOGDEOQBIUNTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- -1 2,2-dinitropropyl Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IXYHLWZRPFVFON-UHFFFAOYSA-N (3-methyloxetan-3-yl)methyl nitrate Chemical compound [O-][N+](=O)OCC1(C)COC1 IXYHLWZRPFVFON-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000002777 acetyl group Chemical class [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 claims 1
- JNFRPHKXOCFXJF-UHFFFAOYSA-N azide Chemical compound [N-]=[N+]=[N-].[N-]=[N+]=[N-] JNFRPHKXOCFXJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 abstract description 14
- 150000001540 azides Chemical class 0.000 abstract description 9
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract description 9
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 abstract description 3
- ZQXWPHXDXHONFS-UHFFFAOYSA-N 1-(2,2-dinitropropoxymethoxy)-2,2-dinitropropane Chemical compound [O-][N+](=O)C([N+]([O-])=O)(C)COCOCC(C)([N+]([O-])=O)[N+]([O-])=O ZQXWPHXDXHONFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- SIKUYNMGWKGHRS-UHFFFAOYSA-N 1-[1-(2,2-dinitropropoxy)ethoxy]-2,2-dinitropropane Chemical compound [O-][N+](=O)C(C)([N+]([O-])=O)COC(C)OCC(C)([N+]([O-])=O)[N+]([O-])=O SIKUYNMGWKGHRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- LSLGCKBDVWXMSH-UHFFFAOYSA-N 1-[1-(2,2-dinitropropoxy)ethoxy]-2,2-dinitropropane;1-(2,2-dinitropropoxymethoxy)-2,2-dinitropropane Chemical compound [O-][N+](=O)C([N+]([O-])=O)(C)COCOCC(C)([N+]([O-])=O)[N+]([O-])=O.[O-][N+](=O)C(C)([N+]([O-])=O)COC(C)OCC(C)([N+]([O-])=O)[N+]([O-])=O LSLGCKBDVWXMSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- FEKVXSGCKZHFCO-UHFFFAOYSA-N ethane nitric acid Chemical compound [N+](=O)(O)[O-].[N+](=O)(O)[O-].[N+](=O)(O)[O-].CC FEKVXSGCKZHFCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- NDYLCHGXSQOGMS-UHFFFAOYSA-N CL-20 Chemical compound [O-][N+](=O)N1C2N([N+]([O-])=O)C3N([N+](=O)[O-])C2N([N+]([O-])=O)C2N([N+]([O-])=O)C3N([N+]([O-])=O)C21 NDYLCHGXSQOGMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 12
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- RUKISNQKOIKZGT-UHFFFAOYSA-N 2-nitrodiphenylamine Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1NC1=CC=CC=C1 RUKISNQKOIKZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GDDNTTHUKVNJRA-UHFFFAOYSA-N 3-bromo-3,3-difluoroprop-1-ene Chemical compound FC(F)(Br)C=C GDDNTTHUKVNJRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- MOMFXATYAINJML-UHFFFAOYSA-N 2-Acetylthiazole Chemical group CC(=O)C1=NC=CS1 MOMFXATYAINJML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002121 Hydroxyl-terminated polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinane Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940090898 Desensitizer Drugs 0.000 description 1
- 241001082241 Lythrum hyssopifolia Species 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 description 1
- 230000003466 anti-cipated effect Effects 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000586 desensitisation Methods 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- MIMDHDXOBDPUQW-UHFFFAOYSA-N dioctyl decanedioate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)CCCCCCCCC(=O)OCCCCCCCC MIMDHDXOBDPUQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000013020 final formulation Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000006163 transport media Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B45/00—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product
- C06B45/18—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising a coated component
- C06B45/20—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising a coated component the component base containing an organic explosive or an organic thermic component
- C06B45/22—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising a coated component the component base containing an organic explosive or an organic thermic component the coating containing an organic compound
-
- 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
- C06B21/0025—Compounding the ingredient the ingredient being a polymer bonded explosive or thermic component
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B45/00—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product
- C06B45/04—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising solid particles dispersed in solid solution or matrix not used for explosives where the matrix consists essentially of nitrated carbohydrates or a low molecular organic explosive
- C06B45/06—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising solid particles dispersed in solid solution or matrix not used for explosives where the matrix consists essentially of nitrated carbohydrates or a low molecular organic explosive the solid solution or matrix containing an organic component
- C06B45/10—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising solid particles dispersed in solid solution or matrix not used for explosives where the matrix consists essentially of nitrated carbohydrates or a low molecular organic explosive the solid solution or matrix containing an organic component the organic component containing a resin
- C06B45/105—The resin being a polymer bearing energetic groups or containing a soluble organic explosive
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B45/00—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product
- C06B45/18—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising a coated component
- C06B45/20—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising a coated component the component base containing an organic explosive or an organic thermic component
- C06B45/22—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising a coated component the component base containing an organic explosive or an organic thermic component the coating containing an organic compound
- C06B45/24—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising a coated component the component base containing an organic explosive or an organic thermic component the coating containing an organic compound the compound being an organic explosive or an organic thermic component
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
1@;e» 10 15 20 25 30 35 524 594 2 av dessa fyllmedel, bindmedel eller mjukningsmedelsmate- rial inom rakettekniken. Medan ett energirikt material kan verka önskvärt ur prestandasynpunkt för användning som antingen bindemedel, mjukningsmedel eller fyllmedel i den förutsagda drivmedelsformuleringen, måste sålunda materialet vara säkert att införliva, bearbeta och tran- sportera. Om ett osäkert energirikt material skulle in- förlivas i ett drivmedels- eller sprângämnessystem så skulle det osäkra materialet kunna initieras under an- tingen tillverkningsförfarandet eller under transport av slutprodukten. Denna initiering kan ske genom oavsiktlig friktions- eller stötstimulering som leder till hastig förbränning eller eventuellt en hastig förbränning till detonationsövergàng i det explosiva materialet som är tillräcklig för att orsaka en oönskad förtida explosion.
Av detta säkerhetsskäl inbegriper de flesta kända driv- medelsmaterialen (t ex sammansatt drivmedel baserat på ammoniumperklorat/hydroxylavslutad polybutadien) jäm- förelsevis energimässigt inerta mjukningsmedels- och bindemedelskomponenter.
I allmänhet tillverkas fasta drivmedelsmaterial, sà- som de baserade på ammoniumperklorat, hydroxylavslutad polybutadien (bindemedel) och dioktylsebacat (mjuknings- medel), genom ett torrblandningsförfarande. Detta innebär att inga ytterligare desensibiliserande lösningsmedel (t ex vatten) sätts till denna blandning annat än de som införlivas i den slutliga drivmedelsformuleringen. Denna torrblandning behandlas, när den väl framställts, för att underlätta härdning av bindemedelsmaterialet för att åstadkomma de önskade mekaniska egenskaperna hos driv- medelsmaterialet. Denna metod anses i allmänhet vara att föredraga framför ett vàtblandningsförfarande (vid vilket ytterligare lösningsmedel införlivas som transportmedium eller bearbetningshjälpmedel eller som ett desensibili- seringsmedel för att förbättra säkerheten) eftersom den åstadkommer bättre blandningshomogenitet och minimerar fördröjning vid rengöring av blandningsutrustning eller ~|.;| 10 15 20 25 30 35 524 594 3 uttorkning av den blandade slutprodukten före vidare bearbetning (t ex gjutning och härdning).
Typiskt inbegriper existerande drivmedelsmaterial omkring 6 vikt% mjukningsmedel per 85 vikt% energirikt fyllmedel. Drivmedelsmaterialet inbegriper också i all- mänhet omkring 9 vikt% totalt av bindemedel och andra fyllmedelsmaterial.
HNIW är ett mycket friktionskänsligt material, som har ett friktionsvärde (Figure of Friction; "F av F") vid rotationsfriktionsprovning av 0,7 och åstadkommer ett mycket våldsamt svar på reaktion genom friktionsstimule- ring. Det exceptionellt låga F av F hos HNIW (jämfört med andra beståndsdelar som rutinmässigt används i driv- medels-/sprängsâmnesformuleringar) utgör en avsevärd risk vid det inledande förfarandet med torrblandning av mjuk- ningsmedel, bindemedel och fyllmedel, såsom är konven- tionellt vid tillverkning av fast drivmedel. Det låga F av F-värdet utesluter användning av CL2O vid drivmedels- tillverkning i stor skala hos vissa sprängämnesföretag.
Tillverkaren har sålunda utmaningen att åstadkomma ett säkert förfarande, genom vilket HNIW kan införlivas i sprängsämnes- och drivmedelsmaterial samtidigt som det har minimal inverkan pà slutproduktens totala presta- tionsegenskaper.
Enligt den första aspekten avser uppfinningen ett energirikt material, som inbegriper ett energirikt kris- tallint material i huvudsak belagt i ett energirikt mjuk- ningsmedelsmaterial.
Företrädesvis är det energirika kristallina materia- let partikulärt, varvid det energirika mjukningsmedlet i huvudsak belägger individuella partiklar av det energi- rika kristallina materialet.
Det energirika materialet har företrädesvis pulver- form, varvid pulvret inbegriper partiklar av energirikt kristallint material i huvudsak belagt i ett energirikt mjukningsmedelsmaterial. «=;=u 10 15 20 25 30 35 524 594 4 Företrädesvis inbegriper det energirika materialet 90-99 vikt% av ett energirikt kristallint material och 1-10 vikt% av ett energirikt mjukningsmedelsmaterial.
Uppfinnarna har funnit att kombinationen av just en liten mängd energirikt mjukningsmedelsmaterial med det energirika kristallina materialet före införlivning i huvudblandningen av mjukningsmedel, bindemedel och fyll- medel till en sprängämnes- eller drivmedelskomposition har två oväntade och fördelaktiga effekter. För det första leder mjukningsmedelstillsättningen till en minsk- ning av friktionskänsligheten hos det energirika kristal- lina materialet så att den är lika med eller lägre än den hos många vanligen använda energirika fyllmedelsmaterial, såsom ammoniumperklorat, och för det andra resulterar mjukningsmedelstillsättningen även i minskad våldsamhet hos gensvaret på stimulering. Den erhållna nya mellanpro- dukten av det energirika kristallina materialet och mjuk- ningsmedel kan sedan användas mera säkert som ett ut- gångsmaterial för de tidigare beskrivna torrblandnings/- härdningsförfaranden som används vid tillverkning av kända drivmedels- och sprängämneskompositioner. Dessa nya intermediära, mjukningsmedelstillsatta, energirika, kristallina materialprodukter är också säkrare att han- tera och transportera än det rena energirika kristallina materialet.
Vid en särskild metod i enlighet med föreliggande uppfinning för tillverkning av ett energirikt material innefattande en blandning av energirikt kristallint material/energirikt mjukningsmedel, blandas lämpligen det energirikta kristallina materialet och det energirika mjukningsmedelsmaterialet medelst ett våtblandningsför- farande, varvid mjukningsmedelsmaterialet sätts till exempelvis HNIW som vätts med vatten. De inneboende egen- skaperna hos våtblandning minskar den friktion som upp- står i blandningen under blandningsförfarandet och mini- merar sålunda risken för explosiv reaktion i det energi- rika kristallina materialet genom friktionsstimulering. win; 10 15 20 25 30 35 524 594 5 Efter blandning kan den med vatten vätta, mjukade energi- rika kristallina materialblandningen lämnas att torka till pulverformigt tillstànd, varvid det bildade torra pulvret är fint belagt med den energirika mjuknings- medelskomponenten. Den bildade blandningen av energirikt kristallint material/energirikt mjukningsmedel är ett relativt friktionsokänsligt, energirikt material jämfört med rent, torrt, energirikt, kristallint material.
Uppfinnarna har funnit att kombinationen av just en liten mängd mjukningsmedelsmaterial med ett energirikt kristallint material, såsom HNIW, vid tillverkning av en sprängämnes- eller drivmedelskomposition, har en oväntad och fördelaktig effekt genom att minska friktionskänslig- heten HNIW så att den är lika med eller mindre än den hos vanligen använda energirika fyllmedelsmaterial, såsom ammoniumperklorat eller HMX. De erhållna nya mellanpro- dukter som tillverkas medelst denna desensibiliserings- metod, kan sedan användas säkrare som utgångsmaterial för de torrblandnings/härdningsförfaranden som konventionellt används vid tillverkning av kända drivmedels- och spräng- ämneskompositioner. Dessa nya mellanprodukter är också säkrare att hantera och transportera än den rena produk- ten. En annan oväntad, men likväl fördelaktig egenskap hos dessa nya material är att när de väl initierats så uppvisar de en minskad váldsamhet i gensvar jämfört med den hos den rena produkten.
Det energirika mjukningsmedlet väljs företrädesvis fràn den grupp som inbegriper butantrioltrinitrat (BTTN), trimetylanoletantrinitrat (TMETN), diazidonitratzapentan (DANPE), glycidylazidpolymer (azidderivat) (GAP-azid), bis(2,2-dinitropropyl)acetal/bis(2,2-dinitropropyl)formal (BDNPA/F) eller blandningar av två eller flera av dessa mjukningsmedel. Förutom att de medför de önskade desensi- biliseringseffekten tillför dessa mjukningsmedel energi till drivmedelssystemet jämfört med användning av inerta analoger. Som en följd härav har det mellanproduktsmate- rial som framställs en högre energitäthet jämfört med ma» 10 15 20 25 30 35 524 594 6 inerta analoger. Detta är en önskvärd egenskap hos mate- rial för användning inom raketindustrin/sprängämnespro- gram eftersom alla beståndsdelar hos den därefter till- verkade sprängämnes/drivmedelsformuleringen som använder mellanprodukten bidrar energimässigt till den slutliga formuleringen. Användning av energirika kristallina material som desensibiliserats med energirika inerta mjukningsmedel skulle ha jämförelsevis mindre energi än de föreslagna, energirika mjukningsmedelsformuleringarna.
Det energirika mjukningsmedelsmaterialet kan inbe- gripa 100% av vilken som helst av de ovan uppräknade mjukningsmedlen, blandningar av de ovan uppräknade mjuk- ningsmedlen eller eventuellt vara en blandning av energi- rikt mjukningsmedel och ett bindemedelsmaterial (t ex poly(3~nitratometyl-3-metyloxetan) (polyNIMMO), poly- glycidylnitrat (polyGLYN) eller glycidylazidpolymer (GAP)) i proportioner som omfattar fràn en minimummängd av 10 vikt% mjukningsmedel och 90% bindemedel till 100% mjukningsmedel och 0% bindemedel. Det i det följande an- vända uttrycket "energirikt mjukningsmedelsmaterial" bör tolkas i enlighet med ovanstående beskrivning.
Företrädesvis innefattar det nya energirika mate- rialet mellan 1 och 5 vikt% energirikt mjukningsmedels- material och mest föredraget mellan 3 och 5 vikt% energi- rikt mjukningsmedelsmaterial.
För blandade bindemedels/mjukningsmedelssystem inne- fattar det energirika mjukningsmedelsmaterialet före- trädesvis mellan 30 och 100% energirikt mjukningsmedel och 70 till 0% bindemedel. Mest föredraget ligger mjuk- ningsmedelshalten i området 60-100%.
Föreliggande uppfinning åstadkommer sålunda ett sätt att framställa ett mycket energirikt mellanproduktsmate- rial baserat pá ett energirikt kristallint material som är desensibiliserat för säker införlivning i drivmedels- eller sprängämnesformuleringar.
Enligt en andra aspekt åstadkommer föreliggande upp- finning ett sätt att framställa ett drivmedelsmaterial 10 15 20 25 30 35 524 594 7 innehållande ett energirikt kristallint material, vilket sätt inbegriper: (i) att blanda 1-10 vikt% av ett energirikt mjuk- ningsmedelsmaterial med 99-90 vikt% av det energirika kristallina materialet, (ii) att blanda den erhållna produkten från steg (1) med ytterligare mängder mjukningsmedel och bindemedels- material såsom är lämpligt för drivmedelsmaterialets slutanvändning, (iii) att hårda den erhållna produkten från steg (ii).
Det energirika mjukningsmedelsmaterialet innehåller företrädesvis ett mjukningsmedel valt bland butantriol- trinitrat (BTTN), trimetylanoletantrinitrat (TMETN), diazidonitratzapentan (DANPE), glycidylazidpolymer (azid- (GAP-azid), bis(2,2-dinitropropyl)acetal/bis- (BDNPA/F) två eller flera av dessa mjukningsmedel. derivat) (2,2-dinitropropyl)formal eller blandningar av Enligt en tredje aspekt hänför sig uppfinningen till en sprängämnes- eller drivmedelskomposition, som fram- ställts från ett energirikt material innefattande: (i) 90-99 vikt% HNIW; och (ii) 1-10 vikt% av ett energirikt mjukningsmedels- material, som inbegriper ett mjukningsmedel valt från den grupp som innefattar: butantrioltrinitrat (BTTN), tri- metylanoletantrinitrat (TMETN), diazidonitrazapentan (GAP-azid), bis(2,2-dinitropropyl)acetal/bis(2,2-dinitropropyl)formal (DANPE), glycidylazidpolymer (azidderivat) (BDNPA/F), eller blandningar av två eller flera av dessa komponenter.
För att mera fullständigt belysa de nya sätten, pro- dukterna och tillämpningarna av föreliggande uppfinning och deras tillhörande fördelar ges nu i form av exempel försöksdata för några specifika utföringsformer av upp- finningen. Fastän alla analyser utfördes med användning av epsilon-form av HNIW förutses det att detta sensibili- seringssätt är effektivt för andra kristallpolymorfer av lO 15 20 25 524 594 8 HNIW liksom kända energirika kristallina material, såsom cyklotrimetylentrinitramin (RDX) och cyklotetrametylen- tetranitramin (HMX). 1) Rotationsfriktionsprovning av HNIW i epsilon- kristallform genomfördes och ett friktionsvärde (FavF) = 0,7 erhölls. Provets gensvar under provning var en kraf- tig knall och blixt. 2) 0,25 g TMETN som stabiliserats med 1% 2-nitrodi- fenylamin (2NDPA) sattes till 5 g torr epsilon-form av HNIW och blandades. Det bildade materialet var ett ljus- orange pulver. Materialet bedömdes med rotationsfriktion och det uppnådda FavF var 2,2. Förutom minskningen i friktionskänslighet minskades det häftiga gensvaret från en häftig knall/blixt för det rena HNIW-materialet till en mild knall utan blixt. 3) Upprepad analys av det formuleringsexempel som anges i exempel 2 genomfördes med utbyte av TMETN mot BTTN, en blandning av BTTN och TMETN, DANPE, GAP-azid, BDNPA/F, polyNIMMO, polyGLYN och GAP. Alla materialen såg ut som vita/gula pulver. För dessa blandningar bestämdes friktionskänsligheten och anges i tabell 1.
Iâb§ll_l Prov FavF CL20:TMETN 2,2 CL20:BTTN 2,1 CL20:BTTN/TMETN(50/50) 2,4 CL20: GAP-azid 2,1 CL20:DANPE 1,9 CL20:polyGLYN 2,2 CL20:po1yNIMMO 1,9 CL20:GAP 1,6 4) Upprepad analys av den formulering som anges i exempel 2 genomfördes, men med utbyte av TMETN mot blan- dade bindemedel:mjukningsmedelsformuleringar. Alla bland- ningar bildade vita/svagt gula pulver. För dessa bland- 524 594 9 ningar bestämdes friktionskänsligheten och anges i tabell 2.
Iâbfill_Z Fastämne Bindemedel Mjukningsmedel FavF CL20 polyGLYN GAP-azid 2,7 CL20 P0lyGLYN DANPE 2,5 CL20 POIYGLYN BTTN/TMETN (80:20) 2,7 CL20 POIYGLYN BDNPA/F 2,1 CL20 POIYNIMMO GAP-azid 2,9 CL20 POIYNIMMO DANPE 2,9 CL20 P0lyNIMO BTTN/TMETN (80:20) 3,1 CL20 POIYNIMMO BDNPA/F 2,4 CL20 GAP GAP-azid 2,8 CL20 GAP DANPE 2,7 CL20 GAP BTTN/TMETN (80:20) 2,8 CL20 GAP BDNPA/F 2,7 5) 40 g CL20 vättes till en fukthalt 25% med avjoni- serat vatten och blandades noga. 2 g TMETN (stabiliserat med 2% 2NDPA) tillsattes och man blandade åter noga. Den slutliga blandningen av CL20/vatten/TMETN/2NDPA placera- des på en öppen bänk för att tillåta vatten att förànga och slutligt vatten avlägsnades under vakuumlagring vid 80°C i 2 h. Friktionskänsligheten bestämdes hos det bil- dade torra pulvret och man erhöll ett FavF av 2,4.
Den intelligenta läsaren inser att de principer som är involverade i föreliggande uppfinning är lika tillämp- liga på framtida energirika material av motsvarande kemisk natur som HNIW vilka ännu återstår att framställa.
Claims (10)
1. l. Intermediärt material för en drivmedelskomposi- tion, k ä n n e t e c k n a t därav, att det intermediära materialet har pulverform och inbegriper 90-99 vikt% av ett partikelformigt energirikt kristallint material och l-10 vikt% av ett energirikt mjukningsmedelsmaterial, var- vid det energirika mjukningsmedelsmaterialet i huvudsak belägger de individuella partiklarna av det energirika kristallina materialet.
2. , Intermediärt material enligt kravet 1, i vilket mängden energirikt mjukningsmedelsmaterial är mellan 1 och 5 vikt%.
3. Intermediärt material enligt kravet 1, i vilket mängden energirikt mjukningsmedelsmaterial är mellan 3 och 5 vikt%. '
4. Intermediärt material enligt kravet 1, i vilket det energirika mjukningsmedelsmaterialet är valt fràn en grupp som innefattar butantrioltrinitrat (BTTN), tri- metylanoletantrinitrat (TMETN), diazidonitrazapentan (DANPE), glycidylazidpolymer (azidderivat) (GAP-azid), bis(2,2-dinitropropyl)acetal/bie(2,2~dinitropropyl)formal (BDNPA/F), eller blandningar därav.
5. Intermediärt material enligt kravet 1, i vilket det energirika materialet är hexanitrohexazaisowurtizan.
6. Intermediärt material enligt kravet 1, vilket även inbegriper ett bindemedel.
7. Intermediärt material enligt kravet 6, i vilket andelen energirikt mjukningsmedelsmaterial och bindemedel är från 10% till 100% energirikt mjukningsmedel och fràn 90% till 0% bindemedel.
8. Intermediärt material enligt kravet 6, i vilket bindemedlet är ett energirikt bindemedel.* 6 _
9. Intermediärt material enligt kravet 6, i vilket bindemedlet är valt från den grupp som består av poly(3- nitratometyl-3~metyloxetan) (PolyNIMMO), polyglycidyl~ nitrat (PolyGLYN), och glycidylazidpolymer (GAP). 524 594 ll
10. Drivmedelskomposition framställd från det inter- mediära materialet enligt kravet 1.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB9913262.3A GB9913262D0 (en) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | Desensitation of energetic materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0002149L SE0002149L (sv) | 2003-06-13 |
| SE524594C2 true SE524594C2 (sv) | 2004-08-31 |
Family
ID=10854917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0002149A SE524594C2 (sv) | 1999-06-09 | 2000-06-08 | Intermediärt material och drivmedelskomposition |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US20040221934A1 (sv) |
| CA (1) | CA2301392C (sv) |
| DE (1) | DE10027413B4 (sv) |
| ES (1) | ES2190838B2 (sv) |
| FR (1) | FR2840604B1 (sv) |
| GB (2) | GB9913262D0 (sv) |
| IT (1) | ITRM20000309A1 (sv) |
| NL (1) | NL1015399C2 (sv) |
| SE (1) | SE524594C2 (sv) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2925488B1 (fr) * | 2007-12-19 | 2011-12-23 | Snpe Materiaux Energetiques | Desensibilisation par enrobage de cristaux de substances energetiques explosives ; cristaux de telles substances enrobes, materiaux energetiques. |
| CN103044173B (zh) * | 2012-12-06 | 2015-03-04 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 一种有序多孔含能晶体材料的制备方法 |
| CN103396274B (zh) * | 2013-08-16 | 2015-08-05 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 六硝基六氮杂异伍兹烷与间二硝基苯共晶炸药的制备方法 |
| RU2670111C1 (ru) * | 2018-01-25 | 2018-10-18 | Амир Рахимович Арисметов | Способ повышения температурной стойкости взрывчатых веществ |
| RU2703204C1 (ru) * | 2018-06-27 | 2019-10-15 | Акционерное общество "Взрывгеосервис" | Взрывчатый состав |
| CN114539012A (zh) * | 2020-11-25 | 2022-05-27 | 北京理工大学 | 一种适用于gap基浇注炸药及推进剂的复合含能增塑剂及其制法和应用 |
| CN113416308B (zh) * | 2021-07-08 | 2022-02-01 | 北京理工大学 | 多孔芳香骨架epaf-2材料和cl-20@epaf-2复合含能材料及制备方法 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1932050A (en) * | 1933-10-24 | Explosive coating material | ||
| US2615800A (en) * | 1948-04-27 | 1952-10-28 | Commercial Solvents Corp | Coated granular explosive composition |
| US3151164A (en) * | 1960-01-25 | 1964-09-29 | Phillips Petroleum Co | Nitraza thia polymer compositions |
| US3461007A (en) * | 1968-04-29 | 1969-08-12 | Commercial Solvents Corp | Reducing sensitivity of primary explosives to initiation by electrostatic discharges |
| US3984264A (en) * | 1969-04-01 | 1976-10-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Siloxane coatings for solid propellant ingredients |
| US4163681A (en) * | 1970-04-15 | 1979-08-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Desensitized explosives and castable thermally stable high energy explosive compositions therefrom |
| FR2501194A1 (fr) * | 1971-08-04 | 1982-09-10 | Aerojet General Co | Explosif desensibilise et son procede de preparation |
| US3778319A (en) * | 1973-01-30 | 1973-12-11 | Atomic Energy Commission | High-energy plastic-bonded explosive |
| NZ187824A (en) * | 1977-08-01 | 1980-08-26 | Ici Australia Ltd | Fusecord wherein outer thermoplastic sheath enclosed by flexible strands adhered to sheath by adhesive from a water-bearing adhesive composition |
| US4168191A (en) * | 1978-06-29 | 1979-09-18 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Thermally stable, plastic-bonded explosives |
| DE3010052C2 (de) * | 1980-03-15 | 1982-09-09 | Friedrich-Ulf 8899 Rettenbach Deisenroth | Verfahren zur Herstellung von kunststoffgebundenen Explosivstoffen |
| FR2545478B1 (fr) * | 1983-05-03 | 1985-07-05 | Commissariat Energie Atomique | Composition explosive moulable a froid et son procede de preparation |
| US5049213A (en) * | 1985-10-10 | 1991-09-17 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Plastic bonded explosives using fluorocarbon binders |
| US4842659A (en) * | 1988-04-22 | 1989-06-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Insensitive high energy explosive compositions |
| DE3934368C1 (sv) * | 1989-10-14 | 1990-11-15 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
| US5547526A (en) * | 1990-03-06 | 1996-08-20 | Daimler-Benz Aerospace Ag | Pressable explosive granular product and pressed explosive charge |
| DE4233629C2 (de) * | 1992-10-06 | 1994-09-15 | Wasagchemie Sythen Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Pulver-Vorproduktes und Pulver-Vorprodukt |
| US5567912A (en) * | 1992-12-01 | 1996-10-22 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Insensitive energetic compositions, and related articles and systems and processes |
| US5487851A (en) * | 1993-12-20 | 1996-01-30 | Thiokol Corporation | Composite gun propellant processing technique |
| US5587553A (en) * | 1994-11-07 | 1996-12-24 | Thiokol Corporation | High performance pressable explosive compositions |
| US5759458A (en) * | 1996-07-26 | 1998-06-02 | Thiokol Corporation | Process for the manufacture of high performance gun propellants |
| US5750921A (en) * | 1997-07-07 | 1998-05-12 | Chan; May L. | Waste-free method of making molding powder |
| US6217799B1 (en) * | 1997-10-07 | 2001-04-17 | Cordant Technologies Inc. | Method for making high performance explosive formulations containing CL-20 |
| US6214137B1 (en) * | 1997-10-07 | 2001-04-10 | Cordant Technologies Inc. | High performance explosive containing CL-20 |
| DE19907809C2 (de) * | 1999-02-24 | 2002-10-10 | Nitrochemie Gmbh | Verfahren zur Herstellung von ein-, zwei- oder dreibasigen Triebladungspulvern für Rohrwaffenmunition |
-
1999
- 1999-06-09 GB GBGB9913262.3A patent/GB9913262D0/en not_active Ceased
-
2000
- 2000-03-30 CA CA2301392A patent/CA2301392C/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-04-04 ES ES200000843A patent/ES2190838B2/es not_active Expired - Fee Related
- 2000-04-27 FR FR0005389A patent/FR2840604B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-18 GB GB0011861A patent/GB2374867B/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-30 DE DE10027413.7A patent/DE10027413B4/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-06 IT IT000309A patent/ITRM20000309A1/it unknown
- 2000-06-08 SE SE0002149A patent/SE524594C2/sv not_active IP Right Cessation
- 2000-06-08 NL NL1015399A patent/NL1015399C2/nl not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-02-21 US US10/093,885 patent/US20040221934A1/en not_active Abandoned
-
2010
- 2010-09-20 US US12/923,411 patent/US20110108171A1/en not_active Abandoned
-
2014
- 2014-03-05 US US14/197,543 patent/US20140261928A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20140261928A1 (en) | 2014-09-18 |
| GB2374867B (en) | 2003-12-10 |
| DE10027413A1 (de) | 2003-08-07 |
| ES2190838B2 (es) | 2005-06-16 |
| GB9913262D0 (en) | 2002-08-21 |
| US20110108171A1 (en) | 2011-05-12 |
| FR2840604A1 (fr) | 2003-12-12 |
| CA2301392A1 (en) | 2004-01-28 |
| CA2301392C (en) | 2010-10-12 |
| NL1015399A1 (nl) | 2003-03-13 |
| FR2840604B1 (fr) | 2006-03-17 |
| NL1015399C2 (nl) | 2003-08-19 |
| GB0011861D0 (en) | 2002-08-21 |
| ES2190838A1 (es) | 2003-08-16 |
| DE10027413B4 (de) | 2014-11-06 |
| GB2374867A (en) | 2002-10-30 |
| SE0002149L (sv) | 2003-06-13 |
| US20040221934A1 (en) | 2004-11-11 |
| ITRM20000309A1 (it) | 2001-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5468313A (en) | Plastisol explosive | |
| US7842144B1 (en) | Methods of making double base casting powder | |
| US6652682B1 (en) | Propellant composition comprising nano-sized boron particles | |
| US20140261928A1 (en) | Desensitisation of energetic materials | |
| US6206988B1 (en) | Hexanitrohexaazaisowurtzitane compositions and explosive compositions containing the same | |
| US4000025A (en) | Incorporating ballistic modifiers in slurry cast double base containing compositions | |
| US3732131A (en) | Gun propellant containing nitroplasticized nitrocellulose and triaminoguanidine nitrate | |
| US5507893A (en) | Stabilized munitions containing a NENA compound | |
| US4154633A (en) | Method for making solid propellant compositions having a soluble oxidizer | |
| US3954531A (en) | Composite double base propellant composition containing ferric fluoride | |
| AU2017420106B2 (en) | Composition for single-base propelling powder for ammunition and ammunition provided with such composition | |
| Chan et al. | ADN propellant technology | |
| EP0334999B1 (en) | Eutectic composition of two nitrazapentane derivatives | |
| CN116082103B (zh) | 一种tkx-50基高能复合炸药及其制备方法 | |
| IL160122A (en) | High performance plastic bonded explosive and method for its preparation | |
| US8864923B1 (en) | Ballistic modifier formulation for double base propellant | |
| US4128583A (en) | Difluoramino compounds | |
| Masoodi | Preparation of NEPE polymeric missiles propellants and effect of particle size in mechanical properties | |
| RU2229464C1 (ru) | Стабилизатор химической стойкости нитроцеллюлозных порохов и твердых ракетных топлив и способ их обработки | |
| CZ35772U1 (cs) | Heterogenní litý propelent do záchranných systémů | |
| Wallace | Plastisol explosive | |
| RU2229467C1 (ru) | Стабилизатор химической стойкости нитроцеллюлозных порохов и твердых ракетных топлив и способ их обработки | |
| Masoodi et al. | A New Generation of Composite Solid Propellants | |
| Hydrocarbon | B&OT. Solids | |
| JPH07232988A (ja) | 爆薬組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |