Патент на изобретение №2261852

(54) ТЕРМОСТОЙКИЙ ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к пиротехнике, а именно к термостойким пиротехническим составам. Предложен термостойкий пиротехнический состав для совершения работы в исполнительном механизме пироавтоматики, содержащий связующее – смесь сополимера бутадиена и нитрила акриловой кислоты с фенолоформальдегидной смолой и окислитель – перхлорат калия при определенном соотношении компонентов. Изобретение направлено на создание пиротехнического состава с высокой термостойкостью для снаряжения исполнительных узлов пироавтоматики, работающих в условиях кинетического нагрева, т.е. состава, способного не терять своих основных баллистических свойств до температуры 250°С. Рецептура состава допускает возможность формирования зерен различной формы методом проходного прессования или экструзией. 2 табл.

Изобретение относится к пиротехнике, а именно к термостойким пиротехническим составам для снаряжения исполнительных узлов пироавтоматики, работающих в условиях кинетического нагрева, т.е. состава, способного не терять своих основных баллистических свойств до температуры 250°С.

Известны ракетные топлива на основе перхлората аммония (США 3218206, опубл. 16.11.65; Шидловский А.А. Основы пиротехники. М.: “Машиностроение”, 1973, стр.267.), которые могут быть использованы для снаряжения исполнительных узлов пироавтоматики, благодаря хорошим баллистическим характеристикам. Однако перхлорат аммония имеет низкую термостойкость – 150°С, поэтому составы на основе перхлората аммония не могут использоваться в элементах пироавтоматики, работающих в условиях кинетического нагрева.

Известен термостойкий пиротехнический состав ОСТ В 84-2462-93, используемый в исполнительных механизмах пироавтоматики, содержащий 55% калия хлорнокислого и 45% железосинеродистого свинца, имеющий высокую термостойкость – до 250°С. К недостаткам данного состава можно отнести невозможность формирования зерна различной формы методом проходного прессования или экструзией и недостаточно высокую силу (работоспособность) 223,6 кДж/кг.

Ближайшим аналогом (прототипом) предлагаемого изобретения является состав (патент РФ № 2001899, кл. С 06 В 33/06, 1992), содержащий, мас.%:

обладающий достаточно высокой термостойкостью. К недостаткам данного состава можно отнести высокую температуру горения, невозможность формирования зерна различной формы методом проходного прессования или экструзией и недостаточно высокую силу (работоспособность) (см. табл.1).

Задачей настоящего изобретения является создание состава с высокой термостойкостью, большой силой и более низкой температурой горения, при этом рецептура состава должна допускать возможность формирования зерен различной формы методом проходного прессования или экструзией.

Для достижения указанной технической задачи в предлагаемом термостойком пиротехническом составе использован в качестве окислителя перхлорат калия (калий хлорнокислый), а в качестве термопластичного связующего – смесь сополимера бутадиена и нитрила акриловой кислоты с фенолоформальдегидной смолой в соотношении, мас.%:

при этом для достижения необходимой прочности получаемых элементов и благоприятной реологии выдавливаемой массы состава методом проходного прессования или экструзией смесь полимеров взята при следующем соотношении компонентов, мас.%:

сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты – 5-95

фенолоформальдегидная смола – остальное

В таблице 1 приведены сравнительные расчетные характеристики состава-прототипа и вариантов предлагаемого состава.

Для проведения сравнительных испытаний вариантов предлагаемого состава с составом-прототипом была изготовлена трубка с наружным диаметром 3,2 мм и внутренним диаметром 0,6 мм, которая затем была разрезана на элементы длиной 1,5 мм. Сравнительные испытания предлагаемого состава с составом-прототипом (состав-прототип использовался в гранулированном виде, размер гранул 1-0,7 мм) проводили в манометрической бомбе объемом 25 см³, масса сжигаемого состава 3 г. Испытания проводили по методике предприятия. Результаты экспериментов приведены в таблице 2.

Результаты сравнительных испытаний заявляемого состава и состава-прототипа показывают, что во всем диапазоне рецептуры предлагаемый состав превосходит состав-прототип по силе и сохраняет необходимые рабочие характеристики в заданных диапазонах температур.

Состав перхлорат калия (калий хлорнокислый) – 75%, сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты – 17%, фенолоформальдегидная смола – 8% испытан в штатном изделии ППЛ-Т, предназначенном в качестве источника энергии для привода в действие пиромеханизмов принудительного отделения объектов вооружения от балочных держателей различных типов. Результаты испытаний положительные.

Формула изобретения

Термостойкий пиротехнический состав для совершения работы в исполнительном механизме пироавтоматики, содержащий связующее и в качестве окислителя перхлорат калия, отличающийся тем, что в качестве связующего он содержит смесь сополимера бутадиена и нитрила акриловой кислоты с фенолоформальдегидной смолой при следующем соотношении компонентов, мас.%:

при этом соотношение в смеси сополимера бутадиена и нитрила акриловой кислоты с фенолоформальдегидной смолой следующее, мас.%: