ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ БЕЛОГО ОГНЯ Российский патент 1995 года по МПК C06B33/08 

Изобретение относится к пиротехнике, а именно к разработке и производству фейерверочных и сигнальных изделий.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является пиротехнический состав белого огня, включающий, мас. хлорно-кислый калий 12,0-25,0; окись меди 5,0-15,0, нитрат целлюлозы (N > 12), т. е. пироксилин 49,5-63,5, дифениламин 0,5-1,5 и алюминиево-магниевый сплав остальное.

Недостатком состава является невысокая удельная светосумма.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных свойств за счет увеличения удельной светосуммы при сохранении высокой насыщенности цветом пламени.

Это достигается благодаря тому, что пиротехнический состав белого огня, включающий нитрат целлюлозы, металлическое горючее и цветопламенную добавку, в качестве металлического горючего содержит алюминиево-магниевый сплав или магний, в качестве нитрата целлюлозы нитрат целлюлозы (N≅12) cовместно с нитроглицерином и/или динитрат диэтиленгликолем или их смесью с динитротолуолом, симм-ди-этилдифенилмочевиной (централитом N 2) и вазелиновым маслом, в качестве цветопламенной добавки кобальтонитрит калия в определенных соотношениях.

Нитрогрицерин (ГОСТ 13-19923-74) и/или динитратдиэтиленгликоль (ГОСТ В 424-78) или их смесь с динитротолуолом (ТУ 6-09-3666-74) являются пластификаторами нитрата целлюлозы (N≅12).

Нитрат целлюлозы (N ≅12) (ГОСТ В 8163-72) совместно с нитроглицерином и/или динитратдиэтиленгликолем или их смесью с динитротолуолом выполняет роль термической основы и окислителя для металлического горючего.

Алюминиево-магниевый сплав марок ПАМ-4 (ГОСТ 5594-78) АМД-50 (ТУ 48-5-176-78) и магний марки МПФ-4 (ГОСТ 6001-79) являются основным горючим, веществом, дающим основное излучение и повышающим температуру горения, увеличивающим силу излучения.

Кобальтонитрит калия K₃Co(NO₂)₆ cлужит для увеличения удельной светосуммы и является дополнительной цветопламенной добавкой.

Централит N 2 (ГОСТ 194-68) является стабилизатором химической стойкости нитрата целлюлозы (N≅12) cовмещенного с пластификатором, и, исходя из опыта пороховой промышленности, вводится 1-3% по отношению к их массе.

Вазелиновое масло (ТУ МХП 4020-23) технологическая добавка, снижающая давление приходного прессования. Введение 0,5% не оказывает влияния на давление прессования, а более 1,5% приводит к его эксплуатации на поверхность заряда.

Составы на основе указанных веществ не токсичны, химически стойки и физически стабильны.

Чувствительность к удару и трению находится на уровне штатных баллиститных порохов средней калорийности.

Составы готовили в лабораторных и заводских условиях.

Технология приготовления составов следующая: компоненты загружали в "варочный" котел и в процессе "варки" перемешивали до получения однородности. Как правило, для получения высокотехнологичной массы отношение между нитратом целлюлозы (N≅12) и пластификатором находится в пределах от 7:3 до 1:1 соответственно. При введении в состав магния в воду добавляли бихромат калия. Готовую массу отделяли от основной части воды и проводили термомеханическую обработку на вальцах. После пластификации состав формовали по технологии проходного прессования в шнуры на шнек-пресс. Шнуры резали на пироэлементы заданной длины.

Испытания образцов проводили при торцевом горении элемента по соответствующим методикам.

Силу света и время горения определяли по осциллограмме горения образцов, испытанных в соответствии с ГОСТ 2389-70.

Цветовые характеристики оценивали визуально при сжигании в вертикальной камере и в натурных условиях при испытании в 105 мм фейерверочных изделиях типа "Салют".

Результаты сравнительных испытаний предлагаемого состава и состава-прототипа, проведенных в лабораторных условиях и на полигоне, представлены в таблице.

Из приведенных данных видно, что по сравнению с составом-прототипом все варианты предлагаемого состава белого огня при выбранном соотношении компонентов обладают более высокой удельной светосуммой при сохранении высокой насыщенности цветом пламени.

Использование предлагаемого состава позволит повысить красочность фейерверочных изделий и эффективность сигнальных.

Кроме того, из предлагаемого пиротехнического состава можно формовать изделия как методом глухого, так и проходного прессования на оборудовании и по режимам, применяемым в производстве баллиститных порохов в широком диапазоне габаритов получаемых изделий, и загрузить оборудование и линии заводов по производству баллиститных порохов в процессе конверсии.

Использование: производство пиротехнических фейерверочных и сигнальных изделий. Сущность изобретения: состав содержит, мас. 21,20 46,00 коллоксилина, 15,20 36,40 нитроглицерина или его смеси с динитратдиэтиленгликолем в соотношении 1:1, 0,10 0,56 динитротолуола, 15,00 40,00 алюминиево-магниевого сплава или магния, 2,00 20,00 кобальтонитрита калия, 0,50 1,60 симм.диэтилдифенилмочевины, 0,10 0,42 вазелинового масла. Характеристики состава: сила света 2600 10044 кд, удельная светосумма 2789 3100 кд с/г, скорость горения 1,1 2,4 мм/с, цвет пламени белый. 1 табл.

ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ БЕЛОГО ОГНЯ, включающий металлическое горючее, нитрат целлюлозы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет увеличения свето- и цветотехнических характеристик, он в качестве металлического горючего содержит алюминиево-магниевый сплав или магний, в качестве нитрата целлюлозы коллоксилин и дополнительно нитроглицерин или его смесь с динитратэтиленгликолем, динитротолуол, симм. диэтилдифенилмочевину, вазелиновое масло, кобальтонитрит калия при следующем соотношении компонентов, мас.

Коллоксилин 21,20 46,00
Нитроглицерин или его смесь с динитратдиэтиленгликолем в соотношении 1 1 15,20 36,40
Динитротолуол 0,10 0,56
Алюминиево-магниевый сплав или магний 15,00 40,00
Кобальтонитрит калия 2,00 20,00
Симм. диэтилдифенилмочевина 0,50 1,60
Вазелиновое масло 0,10 0,42